삼성전자·SK하이닉스, '20만전자·백만닉스' 시대(종합)

[아이뉴스24 박지은 기자] 삼성전자와 SK하이닉스가 24일 나란히 사상 최고가를 경신했다.

삼성전자는 장중 20만원을 터치했다. 2018년 50대1 액면분할 이후 최고가다. SK하이닉스는 장중 100만원을 돌파했다.

동반 신고가의 배경에는 세계적인 인공지능(AI) 인프라 투자 확대가 있다. 빅테크뿐 아니라 글로벌 기업과 각국 정부가 AI 전환을 선언하면서 핵심 투자처는 AI 데이터센터로 집중되고 있다.

AI 데이터센터는 그래픽처리장치(GPU)와 이를 뒷받침하는 고대역폭 초고속 메모리(HBM), 서버용 D램, 낸드플래시로 구성된다. 연산 성능이 고도화될수록 메모리 용량과 대역폭 요구도 함께 증가한다.

반도체 산업의 무게중심도 이동하고 있다. 과거에는 중앙처리장치(CPU)와 시스템 반도체가 중심이었다. 메모리는 보조적 역할에 머물렀다.

현재는 GPU 중심 구조로 재편됐다. GPU 성능은 메모리와의 결합 구조에 좌우된다. GPU와 HBM은 하나의 패키지 안에서 밀착 연결된다. 메모리는 단순 저장장치를 넘어 연산 효율을 결정하는 핵심 변수로 격상됐다.

메모리 병목이 곧 AI 성능 병목이 되는 구조다. 업계에서는 장기적으로 연산 기능 일부를 수행하는 ‘컴퓨트 인 메모리’ 기술 가능성도 거론된다.

글로벌 평가도 달라졌다. 영국 경제 일간 파이낸셜타임스는 SK하이닉스를 “한때 채권단 관리 아래 있던 기업에서 AI 인프라의 핵심 기업으로 변모한 사례”라고 평가했다. 업계가 표준 D램에 집중하던 시기 HBM에 선제 투자한 전략이 생성형 AI 확산과 맞물려 결실을 맺었다는 분석이다.

AI 발전과 메모리 기업의 실적이 동반한다는 분석도 나온다. 김록호 하나증권 연구원은 “추론 AI 고도화와 보편화로 데이터 워크로드가 폭증하면서 메모리 수요가 구조적으로 성장하고 있다”고 진단했다. 하나증권은 2026년 HBM과 서버향 D램 수요가 전년 대비 40% 증가해 전체 D램 수요의 43%를 차지할 것으로 전망했다.

채민숙 한국투자증권 연구원은 이날 보고서에서 “HBM 시장은 2026년 약 530억달러, 2027년에는 800억달러로 확대될 것”이라며 “2024년 이후 연평균 65% 성장세를 이어갈 것”이라고 밝혔다. 2026년 HBM 비트 성장률은 전년 대비 77%로, 범용 D램을 크게 상회할 것으로 내다봤다.

채 연구원은 “2026년은 삼성전자의 HBM 비트 성장률이 전년 대비 155%로 경쟁사를 크게 웃돌 것”이라며 “구글향 HBM3E와 엔비디아향 물량 확대가 본격화되기 때문”이라고 분석했다.

금융투자업계는 올해 실적 개선 폭도 클 것으로 보고 있다. 컨센서스 기준 2026년 삼성전자의 매출은 320조원 안팎, 영업이익은 170조원 수준으로 추정된다. SK하이닉스는 매출 110조원 내외, 영업이익 150조원 안팎이 거론된다.

김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 최근 실적발표 컨퍼런스콜에서 “AI 서버 중심으로 고부가 메모리 수요가 지속 확대될 것으로 본다”며 “HBM과 서버용 D램 수요 강세가 2026년에도 이어질 가능성이 높다”고 말했다.

김우현 SK하이닉스 최고재무책임자(CFO)도 “AI 인프라 확산으로 메모리 시장의 구조적 변화가 진행되고 있다”며 “HBM은 공급이 수요를 따라가지 못하는 상황”이라고 밝혔다.

과거 메모리 기업은 업황 등락에 따라 실적이 급변하는 대표적 경기민감 업종으로 분류됐다. 호황기에는 대규모 이익을 냈지만 업황이 꺾이면 적자를 면치 못했다. 이익 변동성이 커 시장에서 높은 평가를 받기 어려웠다.

AI 시대에는 수요의 성격이 달라지고 있다. 세트 교체 주기가 아니라 AI 시스템 운영 구조가 메모리 수요를 창출한다. 데이터센터 투자가 지속되는 한 메모리는 전략 인프라에 가깝다는 평가다.

삼성전자는 메모리 회복과 함께 반도체 위탁생산(파운드리) 사업의 흑자전환이라는 과제를 안고 있다. AI용 고성능 칩 수주 확대와 수율 안정이 가시화될 경우 추가적인 밸류에이션 확장이 가능하다는 분석이다.

반도체 업계 관계자는 “‘20만전자’와 ‘백만닉스’는 단순한 주가 기록이 아니다”며 “AI 시대의 중심축이 연산 중심에서 메모리 중심으로 이동하고 있다는 점을 시장이 가격에 반영하기 시작한 것”이라고 말했다.