SK하이닉스가 인공지능(AI) 시스템 고도화에 발맞춰 고성능 메모리 설루션 개발에 속도를 내고 있다. 고대역폭메모리(HBM)를 통해 관련 시장을 주도해 온데 이어 커스텀 HBM, 컴퓨트 익스프레스 링크(CXL) 등 고객 맞춤형 차세대 메모리까지 포트폴리오를 확대하며 AI 시대 새로운 도약을 준비하는 데 분주하다.

SK하이닉스가 현재 차세대 AI 메모리 시장까지 시야를 넓힐 수 있는 배경에는 HBM 시장에서 쌓아온 기술 경쟁력과 고객 신뢰가 자리하고 있다. 회사는 세계 최초로 HBM 개발에 성공하며 관련 시장을 개척한 이후 HBM3와 HBM3E 양산을 통해 주요 AI 고객사들과 협력 기반을 넓혀왔다. 차세대 제품인 HBM4 개발에서도 발 빠르게 대응하며 시장 주도권을 이어가고 있다는 평가를 받고 있다.

지난해 8월에는 세계 최초로 10나노급 6세대(1c) 미세공정을 적용한 16Gb DDR5 D램 개발에 성공하며 차세대 D램 경쟁에서도 존재감을 드러냈다. HBM을 비롯해 DDR5, 기업용 SSD(eSSD)까지 AI 시대 핵심 메모리 포트폴리오를 확대하며, 메모리 반도체 시장 내 입지를 한층 강화하고 있는 모습이다.

지난 4월에 진행된 실적발표 컨퍼런스콜에서는 HBM4 주요 고객사들과 공급 관련 협의를 마무리했다고 밝히기도 했다. 지난해 9월 개발을 완료하고 양산 체제까지 구축한 HBM4는 고객사들이 요구한 성능 조건을 충족하는 동시에 11Gbps를 웃도는 데이터 처리 속도를 구현했다.

오늘날 SK하이닉스가 보여주고 있는 AI 메모리 경쟁력의 밑바탕에는 장기간 이어온 투자와 기술 축적이 자리하고 있다. 그 출발점은 메모리 시장이 슈퍼호황기에 접어든 2016년으로 거슬러 올라간다.

당시 데이터센터와 고성능 모바일 기기를 중심으로 메모리 수요가 급증했으나 미세공정 전환의 어려움과 공급 업체들의 투자 부담으로 공급은 제한적이었다. 2012년 SK 편입 이후 사업 포트폴리오를 개편 및 확대하고 공격적인 투자를 이어왔던 SK하이닉스는 기술력과 양산 역량 측면에서 경쟁력을 쌓아와 적시적기에 고부가가치 제품 수요를 적극 맞추며 시장 확대의 기회를 잡았다.

특히 회사는 서버용 SSD 제품을 중심으로 신규 공정을 확대·적용해 급증하는 시장 수요에 대응했다. 동시에 고용량·고사양의 고부가가치 제품을 지속 개발해 기술력을 증명했다. 실제 SK하이닉스는 2017년 72단 3D 낸드플래시 및 GDDR6 그래픽 D램을 개발한 데 이어, 2018년에는 국제반도체표준협의기구(JEDEC) 규격을 적용한 DDR5 D램 개발 및 CTF 기반 96단 4D 낸드플래시를 잇달아 개발하며 기술 이정표를 쌓아왔다.

HBM 신화를 뒤이을 차세대 메모리 설루션 제품 개발에도 한창이다. 곽노정 사장은 지난해 열린 'SK AI 서밋 2025'에서 커스텀 HBM, AI D램(AI-D), AI낸드(AI-N)를 새로운 메모리 솔루션 방향성으로 제시한 바 있다.

커스텀 HBM은 고객의 요청사항을 반영해 GPU, ASIC에 있었던 일부 기능을 HBM 베이스다이로 옮긴 제품으로 데이터 처리 성능을 극대화하고 HBM과의 통신에 필요한 전력을 줄여 시스템 효율을 높일 수 있는 것이 특징이다.

넥스트 HBM으로 주목받고 있는 프로세싱인메모리(PIM)는 저장과 연산의 경계를 허문 지능형 메모리 반도체 제품이다. SK하이닉스는 자사 PIM 제품인 'GDDR6-AiM'을 이미 출시한 바 있고 이 제품 여러 개를 연결해 성능을높인 가속기 카드 'AiMX'도 2023년 선보였다. 지난해에는 용량을 2배 늘린 AiMX 32GB 제품을 공개했다.

뿐만 아니라 CXL에도 적극 투자하고 있다. CXL은 CPU, 메모리 등 장치별로 다른 인터페이스를 통합하는 기술이다. 회사는 올해 4월 CXL 2.0 기반 D램 설루션 CMM(CXL Memory Module)-DDR5 96GB 제품의 고객 인증을 완료했다고 공개했다. 지난해 9월에는 CXL 최적화 소프트웨어인 'HMSDK'의 주요 기능을 오픈소스 운영체제 리눅스(Linux)에 탑재, CXL 기술 활용의 표준을 정립했다.

SK하이닉스 관계자는 " 향후에도 지속적인 차세대 기술, 제품에 대한 과감한 투자와 더불어 생산기지에 대한 차질 없는 준비를 통해 미래 시장을 선점해 나가는 '풀스택 AI 메모리 크리에이터'로 성장해 나갈 것"이라고 밝혔다.