AI 개발 늦추더라도…삼전·닉스 "아직 저렴하다"는 이유 [B급기자의 B급리포트]

씨티 "AI 지속학습이 메모리 수요 대폭발 이끈다"

[한국경제TV 전효성 기자]

인공지능(AI)이 기존 지식을 유지한 채 새로운 데이터를 훈련하는 '지속학습'의 부상으로 글로벌 메모리 반도체 시장이 2031년까지 공급부족 국면에 진입할 것이라는 분석이 나왔다. 최근 시장을 짓눌렀던 AI 투자 속도조절론 우려를 뒤집는 전망이다.

◇ 반도체주 짓누른 ‘AI 회의론’과 ‘디스펙 논란’

최근 글로벌 증시에서는 마이크로소프트, 구글, 메타 등 빅테크 기업들의 막대한 자본지출(CAPEX) 대비 수익성이 뚜렷하지 않다는 비관론이 확산됐다. 여기에 AI의 안전성 우려가 겹치며 AI 개발 속도를 늦춰야 한다는 목소리가 커졌다.

설상가상으로 HBM '디스펙' 논란까지 불거지며 반도체주를 거세게 압박했다. 엔비디아 등 주요 칩 제조사가 차세대 AI 가속기 출시를 준비하는 과정에서, HBM 공급 병목과 공학적 한계로 인해 가속기 1개당 들어가는 메모리 사양을 낮추거나 탑재 용량을 축소(디스펙)할 것이라는 소식이 전해졌기 때문이다.

◇ 씨티 "지속학습, 메모리 수요 구조 자체를 바꾼다"

그러나 씨티는 최근 내놓은 보고서에서 AI 발전의 중심축이 '지속학습'으로 이동하면서 시장의 비관론을 상쇄할 것으로 내다봤다.

지속학습(Continual Learning)은 모델을 매번 처음부터 다시 학습시키는 비효율을 없애고, 새로운 과제와 지식을 지속해서 추가 훈련해 AI 성능을 끌어올리는 기술이다. 컴퓨팅 자원의 효율성을 극대화하기 때문에 향후 5년간 AI 개발의 핵심 테마로 자리 잡을 것으로 내다봤다.

지속학습 환경에서는 메모리 사용 메커니즘이 근본적으로 변한다. AI는 실시간으로 새로운 지식을 업데이트해야 할 뿐 아니라, 과거에 습득한 방대한 데이터에도 끊임없이 접근해야 한다.

이에 따라 새로운 정보를 빠르게 연산하는 학습용 HBM뿐만 아니라, 기존 데이터를 유지하고 불러오는 추론용 서버 DDR5, 그리고 대규모 학습 데이터를 안전하게 보관할 기업용 솔리드스테이트드라이브(eSSD) 수요가 동시에 자극받는 구조가 형성된다는게 씨티의 분석이다.

◇ 2031년까지 반도체 공급 부족 심화

씨티는 이 같은 지속학습 수요가 본격화되면서 메모리 시장의 공급 부족이 통제하기 힘든 수준으로 확대될 것으로 분석했다.

디스펙 논란에도 불구하고 HBM 비트 수요는 2027년 전년대비 62% 급증한 752억 기가비트, 2028년에는 69% 뛴 1270억 기가비트에 달할 것으로 예측됐다. 칩 1개당 메모리 용량이 소폭 줄더라도 병목이 풀리며 시장 전체에 유통되는 가속기 출하량 자체가 늘어나고, 지속학습으로 인한 소모량이 가파르게 뛰기 때문이다.

전체 글로벌 D램 수요 역시 2027년 30%, 2028년 35%씩 급증할 것으로 내다봤다. 반면 제조사들의 증설 제약으로 D램 공급증가율은 2027년 19%, 2028년 22%에 그칠 것으로 추산됐다. 이에 따라 D램 수급비율은 2027년 -8.7%, 2028년 -9.7%까지 벌어지며 공급부족이 2028년까지 갈수록 심화하고, 이같은 국면 자체는 2031년까지 장기화할 것으로 관측됐다.

낸드플래시 시장 또한 eSSD 수요 팽창으로 부활을 예고했다. AI가 과거 학습 데이터를 저장하기 위해 고용량 스토리지를 대거 채택하면서, 글로벌 낸드 수급비율은 2026년 -0.8%에서 2027년 -6.1%, 2028년 -5.5%로 마이너스 폭을 키우며 완연한 쇼티지에 진입할 것으로 분석됐다.

◇ 글로벌 반도체 밸류체인 강력한 재평가 예고

씨티는 메모리 반도체 공급사들이 시장의 우려를 딛고 강력한 주가 상승 랠리를 펼칠 것으로 전망했다. 최선호주로 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론, 샌디스크, 키옥시아 등 5개사를 제시했다. 특히 삼성전자와 SK하이닉스는 HBM과 고성능 서버용 DDR5 양대 축에서 확고한 지배력을 쥐고 있어 장기 슈퍼사이클의 과실을 가장 크게 누릴 것으로 평가받았다.

폭증하는 메모리 제조사들의 설비투자(CAPEX)와 첨단 패키징 수요에 힘입어 장비·소재 기업들의 기업가치 역시 크게 뛸 것으로 관측됐다. 씨티는 글로벌 전·후공정 장비 기업인 어플라이드머티어리얼즈(AMAT)와 램리서치를 비롯해 고속 인터페이스 칩 설계사 몬타지, 그리고 국내 반도체 장비 전문 기업인 테스, 유진테크, 테크윙을 핵심 수혜주로 꼽았다.

시장의 속도조절론이 무색하게, AI 지속학습이라는 구조적 진화가 반도체 생태계 전반의 장기 호황을 이끌 것이란 분석이다.

전효성기자 zeon@hankyungtv.com