์ปค์คํ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฅ ๊ธ์ฑ์ฅ, ์ผ์ฑ์ ์๋ MSยท๋ฉํ ๋ง์ถคํ HBM4 ๊ฐ๋ฐ ๋์
์ ๋ ฅ
์์
๊ธฐ๊ธฐยทํ๋ซํผ๋ณ ๋ง์ถคํ ๋ฐ๋์ฒด ์์ ๊ธ์ฆ
์ปค์คํ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฅ, 2028๋ 60์กฐ์ ์ ๋ง
์์ฅ ์ ๋ ์๋น๋์๋ ๋ฐ ๋น ๋ฅธ ํ๋ณด

์ผ์ฑ์ ์๊ฐ ๋ง์ดํฌ๋ก์ํํธ(MS)์ ๋ฉํ์ ๋ง์ถคํ์ผ๋ก ๊ณต๊ธํ ๊ณ ๋์ญํญ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ(HBM) โ์ปค์คํ HBM4โ ๊ฐ๋ฐ์ ๋์ฐ๋ค. ๋ฐ๋์ฒด ์์ฅ์ด ๋๊ท๋ชจ ์์ฐํ์์ ๊ฐ๋ณ ๊ณ ๊ฐ์ฌ ๋ง์ถคํ ์์ฅ์ผ๋ก ๋ณํํ๋ ๋ฐ ๋ฐ๋ฅธ ์์ง์์ผ๋ก, ๋ง์ถคํ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฅ์ ์ฐํ๊ท 43%๊ฐ๋ ๊ธ์ฑ์ฅ ์ค์ด๋ค. ์ผ์ฑ์ ์๋ ์ด๋ฅด๋ฉด ๋ด๋ ๋ง์ถคํ HBM4 ์์ฐ์ ๋์ ํ ์ ๋ง์ด๋ค.
โ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌยทLSI ์ฌ์ ๋ถ ๋ชจ๋ ๊ฐ์ถ ์ผ์ฑ์ ์, ๋น ํ ํฌ์ ์ต์ ํํธ๋โ
12์ผ ๋ฐ๋์ฒด์ ๊ณ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ์ผ์ฑ์ ์๋ ์ต๊ทผ MS์ ๋ฉํ์ ์ ๊ณตํ ๋ง์ถคํ HBM4 ๊ฐ๋ฐ์ ์ฐฉ์ํ๋ค. ์ฐจ์ธ๋ ์ ํ์ธ HBM4๋ ๊ธฐ์กด ๋ฐ๋์ฒด๊ฐ ๊ฐ์ง ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฅ์ ๋ฌผ๋ก , ๊ฐ๋ณ ๊ณ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ์ ๋ง๋ ๋ค์ํ ์ฐ์ฐ์ ์ํํด์ผ ํ๋ ๋งํผ โ์ปดํจํ ์ธ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ(CIMยทCompute-in-Memory)โ๋ก ๋ถ๋ฆฐ๋ค. ํ ๋ฐ๋์ฒด ์ ๊ณ ๊ด๊ณ์๋ โMS๋ ๋ง์ด์100, ๋ฉํ๋ ์๋ฅดํ ๋ฏธ์ค๋ผ๋ ์์ ๋ค๋ง์ ์ธ๊ณต์ง๋ฅ(AI) ์นฉ์ ๋ณด์ ํ๊ณ ์๋คโ๋ฉฐ โ์ผ์ฑ์ ์๋ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ์ฌ์ ๋ถ์ ์ฐ์ฐ ์นฉ์ ์ง์ ์ค๊ณํ ์ ์๋ LSI์ฌ์ ๋ถ๋ฅผ ๋ชจ๋ ๋ณด์ ํ๊ณ ์์ด ์ด๋ค ๋น ํ ํฌ ๊ธฐ์ ๋ค์ ์ต์ ์ ํํธ๋โ๋ผ๊ณ ์ค๋ช ํ๋ค.
์ผ์ฑ์ ์๊ฐ MS์ ๋ฉํ์ ๊ณต๊ธํ ์ปค์คํ HBM4์ ์ธ๋ถ ์ฌ์์ ์์ง ์๋ ค์ง์ง ์์๋ค. ๋ค๋ง ์ง๋ 2์ ๋ฐ๋์ฒด ํ์ ๋ํ โISSCC 2024โ์์ ๊ณต๊ฐ๋ ์ ๋ณด์ ์ํ๋ฉด ํฅํ ์์ฐ ์์ ์ธ HBM4๋ ๋ฐ์ดํฐ ์ ์ก ์๋์ธ ๋์ญํญ์ด ๊ธฐ์กด HBM3E์ ๋น๊ตํด 66% ์ฆ๊ฐํ ์ด๋น 2ํ ๋ผ๋ฐ์ดํธ(TB)์ ๋ฌํ๋ฉฐ, D๋จ๋จ์๋ 16๋จ์ผ๋ก ๋์ด๋ ์ฉ๋ ๋ํ 36GB๋ณด๋ค 33% ๋์ด๋ 48GB์ ๋ฌํ๋ค.
์ผ์ฑ์ ์๋ ์ฌ 7์์๋ โ์ผ์ฑ ํ์ด๋๋ฆฌ ํฌ๋ผโ๊ณผ โ์ธ์ดํ ํฌ๋ผ(SAFE) 2024โ๋ฅผ ๊ฐ์ตํ๋ ๊ณผ์ ์์ ์ฐจ์ธ๋ HBM4์ ๋ง์ถคํ ์๋น์ค๋ฅผ ๊ฐ์กฐํ ๋ฐ ์๋ค. ๋น์ ์ต์ฅ์ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ์ฌ์ ๋ถ ์ ์ฌ์ ๊ธฐํํ์ฅ ๋ถ์ฌ์ฅ์ โHBM4๋ HBM3 ๋๋น ์ฑ๋ฅ์ด ๋ํญ ํฅ์๋๋คโ๋ฉฐ โ48GB ์ฉ๋์ผ๋ก ํ๋ํด ๋ด๋ ์์ฐ ๋ชฉํ๋ก ๊ฐ๋ฐ ์คโ์ด๋ผ๊ณ ๋ฐํ๋ค. HBM4๋ MOSFET ์ ์ฉ ๋๋น ์๋๊ฐ 200% ๋น ๋ฅด๊ณ , ๋ฉด์ ์ 70% ์ค์ด๋ค๋ฉฐ, ์ฑ๋ฅ์ 50% ์ด์ ํฅ์๋๋ค๋ ๊ฒ ์ผ์ฑ์ ์์ ์ค๋ช ์ด๋ค.
์ต ๋ถ์ฌ์ฅ์ โHBM์ ์ฑ๋ฅ๊ณผ ์ฉ๋๋ฟ ์๋๋ผ ์ ๋ ฅ๊ณผ ์ดํจ์จ์ฑ๋ ๊ณ ๋ คํด์ผ ํ๋คโ๋ฉฐ โ์ด๋ฅผ ์ํด์ 16๋จ HBM4๋ ๋น์ ๋์ฑ์ ์ฐฉํ๋ฆ ์กฐ๋ฆฝ ๊ธฐ์ ์ ๋น๋กฏํด ํ์ด๋ธ๋ฆฌ๋ ๋ณธ๋ฉ(HCB) ๊ธฐ์ ๋ฑ ์ฌ๋ฌ ์ต์ฒจ๋จ ํจํค์ง ๊ธฐ์ ์ ์ ์ ํ ๊ตฌํํ๋ ๊ฒ์ด ํ์์ ์ด๋ฉฐ, ์ฐ๋ฆฌ(์ผ์ฑ์ ์)๋ ๊ณํ๋ ์ผ์ ์ ๋ง์ถฐ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ ์ค๋น ์คโ์ด๋ผ๊ณ ๋ง๋ถ์๋ค.
HCB๋ ๋ฐ๋์ฒด ๋ฒ ์ด์ค ๋ค์ด ์์๋๋ฅผ ๊ตฌ๋ฆฌ๋ก ์ง์ ์ฐ๊ฒฐํด ์ ํธ ์ ์ก ์๋๋ฅผ ๋น์ฝ์ ์ผ๋ก ๋์ผ ์ ์์ผ๋ฉฐ, HBM ๋์ด๋ ์ค์ธ๋ค๋ ํน์ง์ ๊ฐ์ง๊ณ ์๋ค. HBM์ 16๋จ์ผ๋ก ์์ ์ ์ผ๋ก ์๋๋ผ๋ ๋จ๊ณผ ๋จ ์ฌ์ด์ ๊ณ ๊ฐ์ด ์๊ตฌํ๋ ํน๋ณ ๋จ์ธ โ๋ฒํผ ๋ค์ดโ๋ฅผ ์ค๊ณํ๊ณ ์ฝ์ ํ ์ ์๋ ๋ฅ๋ ฅ์ด ํ์ํ๋ฐ, ์ด๋ ํ์ํ ํต์ฌ ๊ธฐ์ ์ด HCB์ธ ์ ์ด๋ค. ์ผ์ฑ์ ์๋ ์ต๋ํ ๋น ๋ฅธ ์์ผ ๋ด HBM4 ๊ฐ๋ฐ์ ๋๋ธ ํ ๊ณง๋ฐ๋ก ์์ฐ์ ๋์ ํ ๋ฐฉ์นจ์ด๋ค.

๋ง์ถคํ AI ๊ฐ์๊ธฐ ๋ฐ ํ๋ซํผ ๊ฐ๋ฐ์ฌ ๊ธ์ฆ
๊ธ์ฑ์ฅ์ ๊ฑฐ๋ญ ์ค์ธ HBM ์์ฅ์์ ๋ง์ถคํ ์๋น์ค๋ ๊ฒฝ์๋ ฅ ๊ฐํ๋ฅผ ์ํ ํ์ ์ญ๋์ผ๋ก ๊ผฝํ๋ค. ๊ธฐ์กด ์ต๊ณ ์ฌ์์ธ HBM3๊น์ง๋ ๋ฐ์ด ํด๊ฒฐ๊ณผ ์๋๊ฐ ๊ด๊ฑด์ด์์ง๋ง, HBM4๋ถํฐ๋ ๊ณ ๊ฐ๋ณ ๋ง์ถค AI ์ฐ์ฐ(NPU)์ด๋ ํน์ ๋ฐ์ดํฐ ์ฒ๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฅ(IP)์ ๋ฐ์ํ ์ ์๋ ์ญ๋์ ๋ฐ๋ผ ๊ณ ๊ฐ์ฌ๊ฐ ์ด๋ํ๋ ๊ฒฝํฅ์ ๋ณด์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค. ์์ปจ๋ HBM์ ์ ์ฉํ๋ AI ๊ฐ์๊ธฐ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ธต๋ D๋จ์ ์๋๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ โ๋ก์ง ๋ค์ดโ์ ์ ์ ๋ ฅ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ถ๊ฐํ๋ ๋ฑ ๋ง์ถคํ ์ฃผ๋ฌธ์ ํ๋ ์์ด๋ค.
AI ๊ฐ์๊ธฐ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์์ ํ ๋ฌ๋ฆฌํ๋ ๊ฒฝ์ฐ๋ ์๋ค. ๋๊ท๋ชจ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ๊ตฌ์ถํ๋ ํ์ต ๋ชจ๋ธ์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ณ๋ ฌ ์ฐ์ฐ์ ํนํํ ๊ทธ๋ํฝ์ฒ๋ฆฌ์ฅ์น(GPU) ๊ธฐ๋ฐ AI ๊ฐ์๊ธฐ๊ฐ ์ ํฉํ์ง๋ง, ํ ๋ถ์ผ์ ์ง์ค๋ ๊ธฐ๋ฅ์ธ ์ถ๋ก ์ ๊ฒฝ์ฐ NPU ๋ฑ์ ํ์ฉํ AI ๊ฐ์๊ธฐ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ ์ ์๋ค. ์ ๊ณ์์๋ ์๋ง์กด๊ณผ ๋ฉํ๊ฐ ์ด๋ฌํ ํํ์ AI ๊ฐ์๊ธฐ๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ๊ณ ์์ผ๋ฉฐ, HBM ๋์ ๊ทธ๋ํฝ D๋จ(GDDR)์ ์ ์ฉํ๋ ๊ฐ์๊ธฐ๋ ์์ฅ์ ๋์ ์๋ค.
MS์ ๊ตฌ๊ธ, ์ ํ ๋ฑ ๊ธ๋ก๋ฒ ๋น ํ ํฌ๋ค์ด ์ผ์ ํ ์์ฌ์ ๊ธฐ๊ธฐ๋ ์๋น์ค์ ํนํ๋ ๋ง์ถคํ AI ๊ฐ์๊ธฐ์ ํ๋ซํผ์ ์์ฒด ๊ฐ๋ฐ ์ค์ด๋ผ๋ ์ ๋ ๋ง์ถคํ ๋ฐ๋์ฒด ์์ ์ฆ๊ฐ๋ฅผ ์ง์๊ฒ ํ๋ค. ์ด๋ค ๊ธฐ๊ธฐ๋ ์๋น์ค์ ํํ ๋ฐ ๊ธฐ๋ฅ์ด ์ ๊ฐ๊ฐ์ธ ๋งํผ ํ์๋ก ํ๋ ๋ฐ๋์ฒด์ ์ฌ์ ๋ํ ์ ๊ฐ๊ฐ์ด๋ค. ์์ฅ์กฐ์ฌ๊ธฐ๊ด ํธ๋ ๋ํฌ์ค์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ์ง๋ํด 76์ต ๋ฌ๋ฌ(์ฝ 10์กฐ2,000์ต์) ์์ค์ด๋ ๊ธ๋ก๋ฒ ๋ง์ถคํ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฅ์ 2028๋ 450์ต ๋ฌ๋ฌ(์ฝ 60์กฐ4,000์ต์)๊น์ง ์ฑ์ฅํ ์ ๋ง์ด๋ค. 5๋ ๋ง์ ์์ฅ ๊ท๋ชจ๊ฐ 6๋ฐฐ ๋๊ฒ ์ฑ์ฅํ๋ ์ ์ด๋ค. ์ฐํ๊ท ์ฑ์ฅ๋ฅ ์ 43%์ ๋ฌํ๋ค.
๋ฐ์ดํฐ์ผํฐโ๋น๋์ค ๊ฒ์, ์ ์ฐ์ ๊ณต๋ตํ๊ณ ๋์ ์๋น๋์
์ ์ธ๊ณ AI ์นฉ ์์ฅ์ 80%๋ฅผ ์ฐจ์งํ๊ณ ์๋ ์ ๋๊ธฐ์ ์๋น๋์๋ ์ด๊ฐ์ ํ๋ฆ์ ๋ง์ถฐ ๋ง์ถคํ AI ๋ฐ๋์ฒด ์ญ๋ ๊ฐํ์ ๋์ฐ๋ค. ๊ธฐ์กด ์๋น๋์์ ์ฃผ๋ ฅ ์ํ์ธ H100, A100์ ๋ฒ์ฉ AI ํ๋ก์ธ์ ์ญํ ์ ํ๋ ํ์ ๊ณ ๊ฐ์ฌ๊ฐ ์ด๋ฅผ ์ ์ฉํ๋ ๊ณผ์ ์์ ๋น์ฉ๊ณผ ์๋์ง๊ฐ ๋ง์ด ์๋ชจ๋๋ค๋ ํ๊ฐ๋ฅผ ๋ค์ด ์๋ค. ์ด ๋๋ฌธ์ ์๋น๋์์ ๊ณ ๊ฐ์ฌ ์ค ์ผ๋ถ ๊ธฐ์ ์ ์ ๋ง๋ค์ ํน์ ํ ํ์๋ฅผ ์ํ ๋ด๋ถ ์นฉ์ ๊ฐ๋ฐํ๊ณ ๋์๊ธฐ๋ ํ๋ค.
์๋น๋์๋ ์์ ๋ค์ ๊ธฐ์ ์ ์ด์ฉํด ์ด๋ค ๊ธฐ์ ์ด ๋ฐ์ดํฐ์ผํฐ๋ ์๋์ฐจ, 5G ๋ฌด์ , ๋น๋์ค ๊ฒ์ ๋ฑ ๋ง์ถคํ AI ์นฉ์ ๊ฐ๋ฐํ ์ ์๋๋ก ๋์์ ์ค๋ค๋ ๊ณํ์ด๋ค. ์ด๋ฏธ ์๋ง์กด๊ณผ ๋ฉํ, MS, ๊ตฌ๊ธ ๋ฑ๊ณผ ๋ง์ถคํ ์นฉ ์ ์์ ๋ํด ๋ ผ์ํ์ผ๋ฉฐ, ์ค์จ๋ด ํต์ ์ธํ๋ผ ์ ์กฐ์ ์ฒด ์๋ฆญ์จ๊ณผ๋ ์์ฌ์ GPU ๊ธฐ์ ์ ํฌํจํ ๋ฌด์ ์นฉ ๊ฐ๋ฐ์ ์ถ์ง ์ค์ด๋ค.
์์ธ๋ฌ ์๋น๋์๋ ์๋์ฐจ ๋ฐ ๋น๋์ค ๊ฒ์ ์์ฅ๋ ๊ณต๋ตํ ๊ณํ์ด๋ค. ์ด๋ฏธ ์ผ๋ณธ ๊ฒ์์ ์ฒด ๋ํ ๋์ ์ค์์น ํด๋์ฉ ์ฝ์(Lite) ์ต์ ๋ชจ๋ธ์๋ ์๋น๋์๊ฐ ์์ฐํ ๋ง์ถคํ ์นฉ ํ ๊ทธ๋ผX1์ด ํ์ฌ๋ผ ์์ผ๋ฉฐ, ํฅํ MS์ ์์ค๋ฐ์ค์ ์๋์ ์ฐจ์ธ๋ ์ฝ์๋ก ๋์์ ํ๋ํ๋ค๋ ๋ฐฉ์นจ์ด๋ค. ๋ ์ด๋ฌ 5์ผ(ํ์ง ์๊ฐ)์๋ ์์จ ์ฃผํ ์์คํ ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ ์ค๊ตญ์ ์คํํธ์ ๋ฅ๋ฃจํธ๋ท์์ด์์ด์ ๋์ค ์์ถ์ ํ์ ๊ฑธ๋ฆฌ์ง ์๋ ์๋์ฐจ์ฉ ์นฉ์ ๋๋ ๊ณต๊ธํ ๊ณํ์ ๋ฐํํ๊ธฐ๋ ํ๋ค. ๋ฅ๋ฃจํธ๋ ๊ธฐ์กด ์์จ์ฃผํ ์์คํ ์ ์๋น๋์์ ์ฐจ๋์ฉ ์นฉ ์ค๋ฆฐ(Orin SoC)์ ์ฌ์ฉํด ์๋ค.