[비즈니스포스트] 구글과 마이크로소프트(MS), 메타 등 미국 빅테크가 중국 딥시크 쇼크에도 올해 인공지능(AI) 투자를 지난해보다 더 늘리기로 했다.

이에 따라 지난해 AI 반도체용 고대역폭메모리(HBM) 수요 폭증에 올라타지 못한 전영현 삼성전자 DS부문장 부회장은 올해 분위기 반전에 총력을 기울일 것으로 예상된다.

전 부회장은 5세대 HBM인 HBM3E 8단 제품의 엔비디아 공급 확대와 함께 12단 제품 인증도 추진하고 있는데, 올해 유의미한 HBM 성과를 낼 것이란 기대를 모으고 있다.

9일 반도체 업계 취재를 종합하면, 미국 빅테크의 AI 데이터센터 투자가 지난해에 이어 올해도 늘어나면서 전통적 메모리반도체 수요처인 PC·모바일과 AI 데이터센터 반도체 수요의 양극화 현상은 더욱 심화할 것으로 전망된다.

구글(알파벳)은 지난 4일(현지시각) 2024년 4분기 실적을 발표하며 2025년 AI 인프라 등 설비투자 규모를 750억 달러(약 108조 원)로, 지난해 대비 52% 늘리겠다고 밝혔다.

중국 딥시크가 저렴한 투자비용의 AI 모델을 선보이면서, 일각에서 제기된 AI 반도체 수요 감소 가능성을 한 번에 날려버린 것이다.

MS는 올해 AI를 위한 데이터센터에 지난해보다 60% 증가한 800억 달러(약 115조 원)를 투자하겠다고 발표했다. 메타도 올해 650억 달러(약 94조 원)를 AI 인프라 구축에 투자하겠다고 밝혔다.

고영민 다올투자증권 연구원은 “딥시크를 기점으로 향후 거대언어모델(LLM) 개발 과정에서 투자 효율화를 통한 하드웨어 축소 우려가 제기됐다”며 “하지만 AI의 궁극적 목표를 향해 개척해 나가야하는 빅테크 입장에서 설비투자 확대 기조는 동일하다는 점을 재확인했다”고 말했다.

이 같은 AI 투자 확대 흐름은 HBM 후발주자인 삼성전자에 호재가 될 가능성이 높다.

삼성전자는 2024년 HBM3E를 엔비디아에 공급하는 데 실패하면서, 경쟁사와 시장 격차가 더욱 벌어졌다. 지난해 4분기 SK하이닉스의 HBM 매출은 5조 원을 넘어선 반면, 삼성전자의 HBM 매출은 1조7천억 원 수준에 그쳤을 것으로 추정됐다. 하지만 올해는 HBM3E에서 구체적 성과가 나타날 것으로 예상된다.

삼성전자는 지난해 12월 엔비디아로부터 HBM3E 8단 제품 공급 승인을 받은 것으로 알려졌으며, 올해 상반기 내 HBM3E 12단도 품질 인증을 받는다는 계획을 세우고 있다.

김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 지난 1월31일 실적발표 콘퍼런스 콜에서 “HBM3E 개선 제품을 올 1분기 말부터 양산해 공급하고, 2분기부터 공급 증가가 이뤄질 것”이라며 “고객 수요가 2분기 이후에는 HBM3E 8단에서 12단으로 빠르게 전환될 것으로 예상한다”고 말했다.

올해는 전영현 부회장에게도 매우 중요한 시기다.

HBM 경쟁력을 입증하지 못한다면, 반도체 책임론에서 자유로울 수 없기 때문이다. 

전 부회장은 2024년 5월 DS부문의 구원투수로 투입돼, HBM 전담 개발팀을 신설하는 등 뒤처져 있던 HBM 경쟁력을 끌어올리는 데 집중해왔다.

또 2025년 인사를 통해 메모리사업부장까지 겸직하면서 사실상 메모리를 직접 챙기고, 결과에 대해서는 모두 본인이 책임을 지겠다는 의지를 보였다.

게다가 올해는 PC와 모바일 등 전통적 메모리반도체 수요가 부진할 것으로 전망되는 만큼, 지난해보다도 HBM의 성과가 중요해진 상황이다.

시장조사업체 가트너는 2025년 세계 HBM 매출이 작년 대비 66.3% 증가한 198억 달러(약 28조6천억 원)에 이를 것이란 전망을 내놨다. 전체 D램 매출에서 HBM이 차지하는 비중은 2024년 13.6%에서 2025년 19.2%까지 늘어날 것으로 예상된다.

박상욱 신영증권 연구원은 “2025년 삼성전자의 HBM 실적은 상저하고를 보여줄 가능성 높다고 판단한다”며 “경쟁사 대비 납품 시점이 늦었던 만큼 2025년부터 기저효과가 발생할 것으로 전망한다”고 말했다. 나병현 기자