AMD 탑재 삼성 HBM, 이제 엔비디아만 남았다

미국 AMD의 최신 AI(인공지능) 가속기 칩에 삼성전자의 12단 HBM3E가 탑재된 것으로 공식 확인됐다. AMD는 엔비디아에 이은 세계 2위 AI 가속기 업체로, 엔비디아가 사실상 독점하고 있는 AI 가속기 시장에서 오픈AI와 손잡고 한판 승부에 나서고 있다. 이런 가운데 삼성전자가 이번 납품으로 그간의 성능 논란을 불식시키고 엔비디아 대량 공급 시기를 앞당길 수 있을지 주목된다.

AMD는 최근 미국 캘리포니아주 새너제이에서 ‘AI 어드밴싱 2025’를 열고 신형 AI 가속기 MI350 시리즈(MI350X, MI355X)를 공개했다. 특히, AMD는 이 칩에 삼성전자와 마이크론의 HBM3E 12단 제품이 탑재된다고 밝혔다. 그간 업계에서는 삼성전자가 AMD에 HBM을 납품하고 있다고 추정해왔다. 이 사실이 공식적으로 확인된 건 이번이 처음이다.

AMD는 ‘엔비디아 대항마’를 표방, 글로벌 빅테크들의 엔비디아 의존도를 낮출 수 있는 유일한 선택지임을 강조했다. 리사 수 AMD CEO(최고경영자)는 “MI355X는 성능 면에서 엔비디아의 블랙웰 칩을 능가한다”고 밝혔다.

글로벌 AI 가속기 시장은 사실상 엔비디아가 독점하고 있다. AMD의 점유율은 5%가 채 되지 않는 것으로 분석된다. AMD는 시장 점유율 확대를 위해 핵심 빅테크인 오픈AI와 손을 잡았다.

이번 행사에는 샘 올트먼 오픈AI CEO가 깜짝 등장해 “(MI350 시리즈의) 사양을 처음 들었을 땐 믿기 어려울 정도였다”며 “AMD는 우리가 제안한 유연한 설계 요구를 진지하게 반영했다”고 말했다.

AMD는 칩 개발 단계부터 오픈AI의 피드백을 적극 반영하며 밀접 협력해왔다. 오픈AI의 서비스에 최적화할 수 있는 제품으로 만들었다는 의미다. 이에 올트먼 CEO는 AMD의 칩을 사용하겠다는 약속도 했다.

AMD 칩이 챗GPT 등 오픈AI에 대량 공급된다면, 삼성전자의 수혜가 기대된다. 삼성전자는 오랫동안 엔비디아에 12단 HBM3E를 공급하는데 사활을 걸어왔다. 그러나 번번히 품질테스트 통과에 실패하며 성능 논란이 불거졌다.

그러나 이번 AMD 공급으로 기술 결함 논란이 일단락될 것으로 보인다. 최근 삼성전자의 주요 메모리사업부 임원들은 미국 엔비디아 본사에 출장을 다녀오며 12단 HBM3E 공급을 위한 막판 공들이기에 나선 바 있다. 삼성전자는 이르면 이달, 늦어도 3분기 안에는 엔비디아 대량 공급을 성사시키겠다는 계획이다.

글로벌 D램 시장이 HBM 중심으로 흘러가는 가운데, 삼성전자에겐 엔비디아 납품이 절실하다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올해 1분기 D램 시장에서 SK하이닉스는 36%의 점유율을 차지했다. 삼성전자는 33.7%, 미국 마이크론은 24.3%였다. 삼성전자는 1분기 33년만에 처음으로 SK하이닉스에 D램 1위 자리를 내줬다.

SK하이닉스가 HBM에서 높은 수익성을 기록한 것이 승패를 갈랐다. 카운터포인트리서치의 ‘2025년 1분기 메모리 보고서’에 따르면, SK하이닉스의 전체 D램 출하량 중 HBM의 비중은 14%에 불과했으나, D램 매출과 영업이익에서 HBM이 차지한 비중은 각각 44%, 54%인 것으로 집계됐다.