삼성전자, 세계 최초 HBM4E 12단 샘플 출하…AI 메모리 초격차 승부수

• 차세대 AI 가속기 핵심 메모리 ‘HBM4E’ 글로벌 고객사 공급 개시
• 16Gbps·초당 3.6TB 구현…AI 데이터센터 겨냥한 초고성능·고효율 강화
• 메모리·파운드리·패키징 아우른 ‘원스톱 턴키’ 경쟁력으로 시장 주도권 확대

삼성전자가 세계 최초로 차세대 고대역폭 메모리(HBM)인 ‘HBM4E 12단’ 샘플을 글로벌 고객사에 공급하며 차세대 AI 메모리 시장 주도권 강화에 나섰다. 엔비디아를 중심으로 폭증하는 AI 데이터센터 수요 속에서 삼성전자가 차세대 HBM 시장에서도 기술 초격차 전략을 본격화하는 모습이다.

삼성전자는 29일 차세대 AI 가속기의 핵심 메모리로 꼽히는 HBM4E 12단 샘플을 글로벌 고객사에 출하했다고 밝혔다. 지난 2월 업계 최초로 HBM4 양산 공급을 시작한 데 이어 수개월 만에 차세대 제품까지 선보이며 고대역폭 메모리 시장에서 기술 리더십을 재차 부각시켰다.

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 데이터 처리 속도를 획기적으로 높인 차세대 메모리다. 생성형 AI와 초거대 언어모델(LLM), AI 추론 및 학습 서버 확대에 따라 글로벌 빅테크 기업들의 핵심 인프라 부품으로 부상하고 있다.

삼성전자의 HBM4E는 핀당 최대 16Gbps 속도를 지원한다. 이는 기존 HBM4 대비 20% 이상 향상된 수준이다. 단일 스택 기준 초당 3.6TB의 대역폭을 구현해 AI 서버의 데이터 처리 병목 현상을 크게 줄일 수 있도록 설계됐다.

용량도 강화됐다. 이번 12단 제품은 48GB 용량을 구현했으며 향후 32GB(8단), 64GB(16단) 제품군까지 확대할 계획이다. AI 모델 규모가 커질수록 메모리 대역폭과 용량 수요가 동시에 증가하는 만큼, 삼성전자는 다양한 고객 환경에 대응할 수 있는 풀라인업 전략을 추진하고 있다.

특히 업계에서는 이번 제품이 삼성전자의 메모리·파운드리·첨단 패키징 기술이 집약된 결과물이라는 점에 주목하고 있다. 삼성전자는 최선단 1c(10나노급 6세대) D램 공정과 자체 4나노 파운드리 로직 다이를 결합했다. 이를 통해 수율 안정성과 양산성을 동시에 확보하며 경쟁사 대비 차별화된 생산 체계를 구축했다는 평가다.

전력 효율과 발열 관리 성능도 대폭 개선됐다. 삼성전자는 저전력 설계와 패키징 구조 최적화를 통해 기존 제품 대비 에너지 효율을 16%, 열 저항 특성을 14% 이상 향상시켰다고 설명했다. AI 데이터센터 운영 비용의 핵심 변수로 꼽히는 전력 소비와 발열 문제를 동시에 해결하려는 전략이다.

HBM 시장은 현재 SK하이닉스와 삼성전자, 마이크론 간 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 특히 엔비디아 공급망을 선점한 SK하이닉스가 시장 우위를 이어가고 있는 가운데 삼성전자는 차세대 HBM4·HBM4E 조기 양산과 자체 파운드리·패키징 경쟁력을 앞세워 반격에 나서고 있다.

최근 AI 산업 경쟁 축이 단순 연산 성능에서 데이터 이동 효율과 전력 효율 중심으로 이동하면서 고성능 메모리 중요성도 빠르게 커지고 있다. 업계에서는 향후 AI 반도체 시장에서 HBM 공급 역량이 글로벌 AI 패권 경쟁의 핵심 변수 중 하나가 될 것으로 보고 있다.

삼성전자는 이번 샘플 공급을 시작으로 고객사 일정에 맞춰 본격적인 양산 공급에 돌입할 계획이다. 메모리와 시스템LSI, 파운드리, 첨단 패키징을 모두 아우르는 ‘원스톱 턴키 솔루션’을 기반으로 AI 메모리 시장 지배력을 더욱 확대한다는 전략이다.

황상준 삼성전자 메모리사업부 개발담당 부사장은 “HBM4 양산 성공에 이어 차세대 HBM4E 샘플 공급까지 차질 없이 완수하며 기술 리더십을 다시 한번 입증했다”며 “선제적 생산 인프라 투자와 초격차 기술 경쟁력을 바탕으로 글로벌 AI 메모리 시장 성장을 주도해 나갈 것”이라고 밝혔다.

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