AI기술, 특히 챗GPT와 같은 대규모 언어 모델의 발전으로 인해 고성능 GPU의 수요가 증가했고, 그에 따라서 GPU에 탑재되는 HBM의 중요성도 커지게 되었는데요. 오늘 포스팅 에서는 반도체 HBM 뜻 및 전망 등에 대해 자세히 살펴보도록 하겠습니다.
【참고하면 좋은 글】
1. 반도체 HBM 이란?
HBM (High Bandwidth Memory)은 초거대 AI 시대를 이끄는 핵심 메모리 반도체로, 넓은 대역폭을 지난 HBM은 주어진 시간 내에 데이터를 가장 빠르게 처리하고 전송할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.
이는 TSV (Through Silicon Via) 기술을 적용해서 메모리 칩을 수직으로 쌓고 칩 간 직접 전달이 가능한 구조로서, 데이터 전송 속도 지연을 최소화 하며, 적은 전력으로 많은 양의 데이터를 처리할 수 있게 됩니다. 이렇게 HBM은 AI 서비스와 함께 폭발적으로 증가하는 데이터를 효율적이면서도 빠르게 처리하는데 필수적인 역할을 합니다.
2. HBM 뒤에 붙는 숫자 의미
HBM 뒤에 붙는 숫자는 세대를 의미하며, 숫자가 커질수록 성능이 향상된 것임을 나타냅니다. 또한 세대가 올라갈수록 메모리 용량이 증가하고 전력 효율성이 개선됩니다. 이러한 세대별 향상은 AI와 고성능 컴퓨팅 분야에서 요구되는 더 빠르고 효율적인 데이터 처리를 가능하게 하고 있습니다.
3. HBM3 HBM4 HBM3E 차이
HBM3, HBM4, HMB3E는 고대역폭 메모리의 연속된 세대로, 성능과 기술적인 특징에서 차이가 있습니다. 우선 HBM3는 최대 512GB/s의 대역폭을 제공하며, HBM3E는 HBM3의 개선된 버젼으로 더 높은 성능을 제공하게 됩니다.
그리고 HBM4는 가장 최신 세대로서, 최대 1TB/s의 대역폭을 제공하며, I/O의 개수가 2배 늘어난 2048개를 갖추고 있습니다. 뿐만 아니라 HBM4는 하이브리드 본딩 기술을 적용해서 칩 간 간격을 더욱 좁힘으로서 성능을 개선했으며, 저전력 성능을 위한 새로운 설계가 적용 됩니다.
HBM4는 로직 파운드리를 활용하는 등 기술적으로 많은 변화가 있어서 메모리 반도체 시장의 변곡점이 될 것으로 예상되고 있습니다.
4. HBM 전망
HBM 시장은 AI와 고성능 컴퓨팅 수요 증가로 급격한 성장이 예상되고 있습니다. TrendForce에 따르면, HBM의 DRAM 시장 점유율이 2023년 2%에서 2025년 10% 이상으로 증가할 전망이라고 하며, 시장 가치 기준으로는 2024년에 20% 이상, 그리고 2025년에는 30% 이상을 차지할 것으로 예측하고 있습니다.
반면 수요 증가율은 2024년 약 200%, 그리고 2025년에는 100%에 달할 것으로 보이는데요. 주요 제조사들은 HBM 생산능력을 확대하고 있으며, 차세대 제품인 HBM4 개발에 박차를 가하고 있으므로 기술 경쟁 또한 치열해질 전망 입니다.