HBM4 양산 이어 차세대 HBM4E 샘플 공급 HBM4 대비 성능 20%, 열효율 16% 개선 16Gbps·4.0TB/s 앞세워 AI가속기 시장 정조준
  • ▲ 삼성전자가 세계 최초로 출하한 HBM4E 12단 제품 모습ⓒ삼성전자
    ▲ 삼성전자가 세계 최초로 출하한 HBM4E 12단 제품 모습ⓒ삼성전자
    삼성전자가 차세대 고대역폭메모리인 HBM(고대역폭메모리)4E 12단 샘플을 글로벌 고객사에 공급했다. 지난 2월 HBM4 양산 출하에 이어 HBM4E 샘플까지 내놓으면서 AI(인공지능) 메모리 시장의 세대 전환에 속도를 내는 모습이다.

    삼성전자는 세계 최초로 HBM4E 12단 샘플을 출하했다고 29일 밝혔다. HBM4E는 차세대 AI 가속기에 탑재될 고성능 메모리로, 대규모언어모델과 추론AI 확산에 따라 수요가 커질 것으로 예상되는 제품군이다. AI 서버가 처리해야 할 데이터가 급증하면서 HBM은 GPU(그래픽처리장치) 성능을 뒷받침하는 핵심 부품으로 자리 잡고 있다.

    이번 샘플 출하는 삼성전자가 HBM4 양산 경험을 바탕으로 후속 제품인 HBM4E까지 고객 검증 단계에 올렸다는 점에서 의미가 있다. HBM 시장은 HBM3E에서 HBM4, HBM4E로 빠르게 이동하고 있다. 단순히 속도와 용량을 높이는 것뿐 아니라 전력 효율, 발열 제어, 수율 안정성까지 함께 확보해야 하는 단계로 진입했다.

    삼성전자의 HBM4E 12단 제품은 1c D램과 4나노 로직 다이를 적용한 것이 특징이다. 1c D램은 10나노급 6세대 D램으로, 고성능 HBM 구현을 위한 최신 메모리 공정이다. 삼성전자는 여기에 4나노 로직 다이를 결합해 성능과 양산성을 동시에 끌어올렸다고 설명했다.

    속도도 개선됐다. 삼성전자에 따르면 HBM4E는 핀당 14Gbps 속도로 안정적으로 동작하며, 최대 16Gbps까지 구현할 수 있다. 이는 기존 HBM4 대비 20% 이상 향상된 수준이라는 설명이다. 단일 스택 기준 대역폭은 초당 3.6TB에 달한다. 대역폭이 커질수록 GPU와 메모리 간 데이터 이동 속도가 빨라져 AI 모델 학습과 추론 성능 개선에 직접적인 영향을 준다.

    용량도 확대됐다. 이번 HBM4E 12단 제품은 48GB 용량을 제공한다. 삼성전자는 고객 수요에 맞춰 향후 32GB 8단, 64GB 16단 제품까지 라인업을 넓힐 계획이다. AI 데이터센터에서는 모델 크기와 처리해야 할 토큰 수가 동시에 늘고 있어 고용량 HBM 수요가 계속 커지는 추세다.

    전력 효율과 열 특성 개선도 강조됐다. 삼성전자는 저전력 설계와 패키징 구조 최적화를 통해 전작 대비 에너지 효율을 16%, 열 저항 특성을 14% 이상 개선했다고 밝혔다. AI 서버는 고부하 연산이 장시간 이어지기 때문에 발열과 전력 소모가 제품 신뢰성과 운영비용을 좌우한다. HBM4E의 전력·열 특성 개선은 데이터센터 고객사 입장에서 중요한 평가 기준이 될 수 있다.

    삼성전자는 이번 HBM4E 샘플 공급을 시작으로 고객 일정에 맞춰 양산 공급을 추진할 계획이다. 회사는 이미 지난 2월 HBM4를 세계 최초로 양산 출하했다고 밝힌 바 있다. HBM4와 HBM4E 모두 1c D램과 4나노 기반 로직 다이 조합을 활용한다는 점에서, HBM4 양산 경험이 HBM4E 양산 전환에도 도움이 될 것으로 보고 있다.

    삼성 HBM4는 지난해 12월 최종 인증 단계인 SiP 테스트에서 11.7Gbps 속도를 입증하며 최고 등급 평가를 받았다. 현재 삼성전자는 HBM4 양산 공급을 확대하고 있으며, 글로벌 고객사들로부터 속도와 전력 효율 측면에서 긍정적인 평가를 받고 있다고 설명했다.