구글 '터보퀀트'의 역설…삼성전자, 반등 카드 주목

'메모리 6분의 1' 충격…터보퀀트에 서버용 수요 둔화 우려 확산
삼성전자, HBM4·커스텀 전략 승부수…"점유율 확대 기회"

삼성전자 제57기 정기 주주총회 현장에 전시된 삼성전자 HBM4·HBM4E [출처=EBN]

구글의 초효율 인공지능(AI) 연산 기술 '터보퀀트(TurboQuant)'가 반도체 시장의 판도를 흔들고 있다. AI 모델 구동에 필요한 메모리 사용량을 최대 6분의 1 수준까지 줄일 수 있다는 점에서 일각에서는 반도체 수요 둔화 우려도 제기된다.

다만 동시에 터보퀀트가 AI 시장의 저변을 확대하는 '게임 체인저'로 작용할 것이라는 기대도 커지면서 삼성전자 역시 구조적인 성장 기회를 맞이할 가능성이 높다는 분석이 나온다.

1일 전자업계에 따르면 구글이 최근 공개한 터보퀀트로 인해 서버용 D램과 기업용 솔리드 스테이트 드라이브(eSSD) 수요가 줄어들 수 있다는 우려가 빠르게 확산하고 있다. 터보퀀트는 AI 모델의 정밀도를 유지하면서 데이터 용량을 크게 줄이는 양자화 기술이다.

기존 AI 모델 구동에 막대한 컴퓨팅 자원이 소모되었던 것과 달리 터보퀀트를 적용하면 동일한 성능을 내면서도 하드웨어 소요량을 최대 6분의 1 수준으로 줄일 수 있다. 해당 기술은 특히 엔비디아의 KV 캐시 압축 기술 등과 맞물려 작동하면서 서버에서 데이터를 주고받는 대역폭을 비약적으로 넓혀준다.

소프트웨어 차원에서 이런 기술 진보는 AI 서비스 운영 비용(TCO) 절감을 원하는 빅테크들에게 혁신적인 솔루션으로 평가받는다. 특히 고대역폭메모리(HBM)를 줄이더라도 높은 성능을 낼 수 있다면 메모리 반도체 초호황기가 조기에 끝날 수 있다는 우려가 주식시장에 번지면서 메모리 회사 주가는 최근 폭락했다.

미 캘리포니아 마운틴뷰 알파벳 본사. [출처= 구글]

◆제번스의 역설 주목…AI 비용 낮추고 시장 저변 '폭발적 확대' 기대

다만 업계의 시선이 모두 비관적인 것은 아니다. 핵심은 '제번스의 역설'이다. 기술 효율이 높아질수록 사용 비용이 낮아지고 결과적으로 전체 수요는 오히려 증가한다는 이론이다. AI 역시 같은 흐름을 밟을 가능성이 크다. 실제 고비용 구조로 인해 빅테크 중심이었던 AI 인프라 구축이 중소기업과 온디바이스(장치 탑재) 영역까지 확산할 경우 총연산 수요는 기하급수적으로 늘어날 수 있다.

삼성전자는 이미 이 같은 변화에 대비해 '양'이 아닌 '질' 중심 전략으로 방향을 틀고 있다. 핵심은 차세대 HBM과 고효율 메모리 기술이다. 삼성의 반격 카드는 HBM4다. 로직 공정과 결합한 '커스텀 HBM'을 통해 고객 맞춤형 메모리 솔루션을 제공하고 GPU·TPU와의 결합 효율을 극대화하겠다는 전략이다.

압축 기술 확산이 오히려 HBM 수요에는 긍정적으로 작용할 수 있다는 분석도 나온다. 데이터 압축 해제 과정에서 추가 연산이 필요해 고대역폭·고성능 메모리 의존도가 더 높아질 수 있기 때문이다.

결국 터보퀀트 논란은 AI 반도체 시장이 '양적 성장'에서 '효율 중심 경쟁'으로 넘어가는 신호라는 해석이 힘을 받고 있다. 무조건 많은 칩을 투입하는 구조에서 벗어나 비용 대비 성능을 최적화하는 방향으로 패러다임이 전환되고 있다는 얘기다.

박유악 키움증권 연구원은 "DRAM과 eSSD 수요 전망에 부정적이지만, HBM 수요에는 오히려 긍정적"이라며 "HBM4에서 기술 경쟁력 우위를 점한 삼성전자에게는 HBM 시장 점유율 확대의 기회 요인이 될 것"이라고 말했다.