[심층분석] AI 반도체 시장, 2028년 70조 원 돌파 전망…삼성·SK하이닉스 메모리 경쟁 격화

인공지능(AI) 기술이 메모리 산업의 구조 혁신을 이끌면서 엔터프라이즈 SSD 시장이 앞으로 4년간 2배 이상 커지고, 전 세계 데이터 규모가 2030년 1000제타바이트(ZB)에 이를 전망이라고 지난 13일(현지시각) EE타임스가 전했다.

보도에 따르면 지난달 24~25일 중국 선전에서 열린 제4회 GMIF2025(글로벌 메모리 혁신 포럼) 혁신 서밋에서 전 세계 메모리 산업 관계자들은 AI 애플리케이션 확산이 가져올 메모리 기술의 패러다임 전환을 집중적으로 논의했다.


선전 메모리 산업 협회(SMIA) 선릭신 회장은 개막 연설에서 "2025년 엣지 측 AI 기술이 빠르게 퍼지면서 메모리와 스토리지 산업이 주목받고 있다"며 "산업 성장 모드가 고성능, 고효율, 시스템 협업을 특징으로 하는 새로운 구조 단계로 바뀌고 있다"고 밝혔다.

JW인사이트의 한샤오민 컨설팅 서비스 총괄 관리자는 스마트폰, 데이터 센터, 신에너지 차량 사용 사례가 계속 늘면서 스토리지 산업에 새로운 성장 동력이 생기고 있다고 분석했다. 이노그리트의 우지닝 창립자 겸 회장은 "전 세계 데이터 양이 2030년까지 1000ZB에 이를 것으로 보이며, AI 관련 스토리지가 전체의 약 3분의 2를 차지할 것"이라고 내다봤다.
1000ZB는 1제타바이트가 10억 테라바이트(TB)인 점을 감안하면 천문학 수준의 데이터량이다. 현재 넷플릭스 전체 콘텐츠가 약 100페타바이트(PB) 규모인데, 1000ZB는 이보다 1000만 배 많은 양이다. 전 세계 모든 사람이 매일 수백 편의 영화를 저장할 수 있는 어마어마한 규모다.

이에 따라 엔터프라이즈 SSD 시장은 2024년 234억 달러(약 33조4600억 원)에서 2028년 490억 달러(약 70조 원)로 성장할 것으로 예상된다. 업계에서는 증가하는 GPU 컴퓨팅 요구를 뒷받침하려고 2027년까지 AI SSD IOPS를 수백만 개에서 수억 개로 급증시켜 혁신을 이루는 것을 목표로 하고 있다.

실리콘모션의 월리스 C. 코우 최고경영자(CEO)는 "컴퓨팅-스토리지 융합 전환으로 스토리지 구성이 테라바이트(TB)에서 페타바이트(PB)/엑사바이트(EB) 수준으로 뛰어오르는 속도가 빨라지고 있다"며 "개별 서버에 200TB 이상이 필요하고, 사용 사례가 클라우드 환경에서 AI PC, 지능형 차량 같은 엣지 단말기까지 빠르게 번지고 있다"고 설명했다.


삼성전자 메모리 사업부 케빈 윤 부사장 겸 최고기술책임자(CTO)는 "AI 에이전트가 자율 의사결정 능력을 특징으로 진화하면서 기존 스토리지 아키텍처가 대역폭, 전력 소비, 대기 시간 측면에서 한계를 맞았다"고 짚었다. 이에 따라 삼성은 24기가비트(Gb) GDDR7을 양산하고, CXL 3.1 생태계를 넓히며, PCIe Gen6 SSD 출시를 계획하고 있다. 또한, AI 추론 대기 시간을 줄이려고 새로운 범주인 "스토리지급 메모리(SCM)"를 내놓고 있다.

웨스턴디지털의 마야 장 제품 마케팅 이사는 "2025년까지 전 세계 총 데이터 볼륨이 200ZB에 이를 것이며 그 중 80%가 비정형 데이터"라며 "실시간 데이터 수요가 늘면서 메모리 아키텍처가 컴퓨팅-스토리지 융합을 향해 바뀌고 있다"고 밝혔다. 샌디스크는 기술 혁신을 통해 전력 소비를 33% 줄였으며 용량을 400TB에서 800TB로 늘릴 계획이다.

암(Arm)의 맷 브로마지 전세계 스토리지 비즈니스 책임자는 "AI 추론 워크로드의 70%가 곧 엣지에서 처리되면서 '주변 지능' 성장을 밀 것"이라고 예상했다. 암은 데이터 기반 컴퓨팅과 칩렛 통합 기술을 발전시키고 맞춤형 설계를 활용해 최대 1000배 성능 향상을 이뤘다.

솔리다임의 베니 니 GAR 영업 부사장은 "AI 개발이 갈수록 실제 응용에 초점을 맞추고 있다"며 엣지 컴퓨팅의 성능과 에너지 효율 이중 요구를 충족하려고 122GB QLC 고용량 제품과 수냉식 SSD를 내놨다고 밝혔다.

인텔 중국 중앙의 애플리케이션 디자인 담당 셰하이빙 이사는 하드웨어-소프트웨어 시너지 효과를 통해 AI PC 채택을 돕는 900개 이상 대형 AI 모델을 지원하는 개방형 생태계를 소개했다. 미디어텍의 왕샤오빙 고객 프로젝트 이사는 엣지 AI 컴퓨팅 수요가 폭발하면서 열과 대역폭 문제가 생기고 있으며, 미디어텍은 고급 패키징, 새 공정 기술, 아키텍처 혁신을 통해 시스템 성능을 최적화하고 있다고 짚었다.


자동차 제조 부문에서도 AI 기술 통합이 빠르게 진행되고 있다. GAC그룹의 천쉬웬 수석 AI 과학자는 "AI가 자율 주행 분야를 넘어 연구개발과 제조에서 단말 제품까지 전체 산업 가치 사슬을 다시 짜고 있다"며 "AI는 연구개발 효율을 높이고, 제조 유연성을 강화하며, 차량의 자율 의사 결정을 가능하게 해 자동차 산업을 완전히 지능화로 이끌고 있다"고 강조했다.

정보기술(IT) 부문에서는 국산화 움직임이 두드러졌다. 차이나 그레이트월의 청주 제품 이사는 "회사가 국내 기술 경로와 맞는 전체 제품 라인업을 갖춰 일반 서버에서 AI 서버까지 전 과정 솔루션을 제공한다"며 "4계층 보안 아키텍처를 갖춘 차이나 그레이트월은 주요 국가 IT 프로젝트에 깊이 참여하고 있다"고 설명했다.

아이플라이텍의 상상 정보 보안 총괄 관리자는 "스파크 대형 모델이 국내에서 개발된 컴퓨팅 스토리지 플랫폼에서 훈련된 중국 최초 전국 개방형 모델"이라며 "단 700억 개 파라미터로 1조 개 파라미터 외국 모델과 비슷한 성능을 낸다"고 밝혔다. 특히 혁신 노력으로 화웨이 Ascend 910B 가속기 카드 활용률이 30% 미만에서 95%로 높아져 국내 플랫폼 교육 효율이 크게 개선됐다고 덧붙였다.


중국 기업들도 기술 혁신과 협력을 통해 생태계 발전에 힘을 쏟고 있다. 바이윈(BIWIN)은 특히 독립 컨트롤러 설계, 솔루션 연구개발, 고급 패키징과 테스트 기능을 아우르는 통합 솔루션 및 제조(ISM) 전략을 펼치고 있다. 바이윈의 허한 CEO는 회사가 전통 모듈 제조업체에서 AI 솔루션 제공업체로 바뀌려고 최선을 다하고 있다고 주장했다.

맥시오 테크놀로지(Maxio Technology)의 리궈양 총괄 관리자는 멕시오가 "하나의 칩, 하나의 생태계, 하나의 미래"라는 비전을 확고히 유지하고 산업 체인 협력을 강화해 스토리지 산업 발전에 새 동력을 불어넣는다고 강조했다.

기본 기술 영역에서 만타즈 테크놀리지(Montage Technology)는 CXL 기반 솔루션을 계속 개척하고 있다. 샤오션 생태계 파트너십 및 현장 응용 이사는 자사 메모리 확장 솔루션이 데이터 센터 응용에서 95% 이상 TCO 절감과 함께 로컬 DRAM 처리량 99~124%를 뒷받침할 수 있다고 공유했다.

이번 서밋에서는 20개 이상 선도 기업이 최첨단 기술을 선보였다. 샌디스크는 218단 BiCS8 NAND 기반 고성능 소비자 제품을, 솔리다임은 AI와 클라우드 컴퓨팅용 수냉식 솔루션을 갖춘 엔터프라이즈 QLC SSD를 전시했다. 키옥시아는 BiCS FLASH 기반 초대형 245.76TB 엔터프라이즈 SSD를, 인텔은 NPU 기능이 들어간 코어 울트라와 제온 6 프로세서를 공개했다.

선전 메모리 산업 협회와 북경대학교 집적회로학부가 공동 주최하고 JW인사이트가 주관한 이번 행사는 산업 공헌상, 기술 혁신상, 단말기 응용상, 시장 서비스상, 지능형 장비상 등 5개 주요 부문에 37개 하위 상을 시상했다.

업계에서는 AI가 실제 응용에 더욱 깊이 녹아들면서 스토리지 산업이 기술 혁신과 생태계 시너지 두 엔진에 힘입어 지능형 성장의 새 장을 열 것이라는 분석이 나온다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com