안현 사장, ‘SEDEX 2026’서 기조 연설
2030년 AI 인프라 성능 규모, 20배 증가
“메모리 성능·용량 측면서 병목 발생”
HBM·HBF 등 차세대 기술 혁신 추진

안현 SK하이닉스 개발총괄 사장이 14일 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘SEDEX 2026’에서 기조 연설을 하고 있다. <사진=SK하이닉스>

SK하이닉스가 인공지능(AI) 인프라 시장의 급성장에 대응해, 고대역폭메모리(HBM) 경쟁력을 강화하는 동시에, 새로운 메모리 계층을 구현하기 위한 차세대 기술 개발을 추진하겠다고 선언했다.

안현 SK하이닉스 개발총괄 사장은 14일 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘반도체대전(SEDEX) 2026’에서 ‘AI 시대, 메모리 기술의 진화 방향’이라는 주제로 기조 연설에 나섰다.

안 사장은 주요 빅테크가 ‘AI 수요가 공급보다 앞서갈 것’이라는 전망 아래, AI 투자를 지속 확대하고 있다고 진단했다. 그는 “AI 기술의 효율화가 단순히 비용 절감에 그치는 것이 아니라, AI 활용을 더욱 확대하고, 새로운 수요를 창출하는 방향으로 이어지고 있다”며 “2030년 AI 인프라의 성능 규모는 올해 대비 약 20배 커질 것으로 전망된다”고 밝혔다.

안 사장은 “이같은 AI 추론 수요 확대에 따라 기존 메모리 계층의 성능과 용량 측면에서 새로운 병목이 발생하고 있다”며 “HBM 기술 경쟁력을 지속적으로 고도화하는 한편, 3D Stacked D램(3DS)과 고대역폭플래시(HBF) 등 새로운 메모리 계층을 구축해 AI 인프라 전반의 성능과 에너지 효율을 높여야 한다”고 힘줘 말했다.

실제로 AI 추론 수요가 급증하면서 대규모 데이터를 저장하고 이동시키는 메모리의 역할은 갈수록 중요해지고 있다. 특히 AI가 이전에 처리한 토큰 정보를 저장하고 재활용하는 ‘KV 캐시(Key-Value Cache)’의 경우 더 많은 메모리 용량을 필요로 한다. 이에 HBM과 D램, 솔리드스테이트드라이브(SSD) 등 서로 다른 메모리에 데이터를 분산 저장해야 할 필요성이 대두된다. 이 과정에서 발생하는 데이터 이동이 새로운 성능 및 전력 소모의 병목으로 떠오르고 있다는 게 안 사장의 분석이다.

안 사장은 AI 인프라의 지속적인 성장을 위해 개별 메모리의 성능 향상을 넘어 전체 메모리 계층을 최적화해야 한다고 강조했다.

SK하이닉스는 차세대 메모리 기술 로드맵을 앞세워 당면한 병목을 해소한다는 포부를 내비쳤다.

먼저 SK는 AI 메모리의 핵심인 HBM 기술을 지속적으로 고도화한다. 1세대 ‘HBM1’부터 7세대 ‘HBM4E’에 이르기까지, 용량과 대역폭, 에너지 효율을 높이는 한편, 고객별 AI 시스템에 최적화된 '커스텀(Custom) HBM'으로 기술 발전 방향을 확대해 나간다.

또 S램과 HBM 사이의 성능 병목을 해결할 차세대 기술 3D 적층 D램도 선보인다. 3DS는 그래픽처리장치(GPU)·신경망처리장치(NPU) 등 로직 반도체 위에 D램을 쌓아 성능을 높이고 에너지 소모를 줄인 메모리다. 대규모 AI 모델 추론 과정에서 필요한 데이터를 연산기에 더욱 가까운 곳에서 빠르게 공급함으로써 성능을 높이고 에너지 소모를 줄이는 것이 특징이다.

HBM에 적용된 실리콘관통전극(TSV) 적층 및 고속 입출력 기술을 낸드플래시에 접목한 차세대 메모리 HBF도 구현할 계획이다. SK는 HBM과 D램 사이에 새로운 계층으로 HBF를 배치해 고대역폭과 대용량을 동시에 구현하는 것을 목표로 한다.

SK하이닉스는 HBF의 대역폭을 동세대 HBM의 절반 수준으로 확보하면서도, 용량을 약 10배로 높인다는 구상이다. 

아울러 HBF의 선제적인 표준화를 추진하고, 글로벌 파트너들과 협력을 강화해 차세대 메모리 기술의 발전 기반을 마련키로 했다.

안 사장은 “AI 시대의 메모리 경쟁력이 개별 제품의 성능과 용량을 높이는 것을 넘어, 다양한 메모리 계층을 유기적으로 연결하고, 시스템 전체의 효율을 극대화하는 방향으로 발전할 것이다”며 “HBM에서 축적한 기술 경쟁력을 기반으로, 새로운 메모리 계층으로 기술 영역을 확대하고, 파트너들과의 협력을 통해 AI 생태계의 지속적인 성장을 뒷받침해 나가겠다”고 강조했다.

[CEO스코어데일리 / 오창영 기자 / dongl@ceoscore.co.kr]