HBM, HBM2, HBM2E, HBM3, HBM3E, HBM4… 뉴스에 등장하는 HBM 이름이 너무 많아서 헷갈리시죠? 어떤 게 최신이고, 무엇이 무엇보다 얼마나 빠른지 한 번에 정리해드릴게요.
이 글을 다 보시면 왜 다음 세대로 HBF가 등장했는지, 그리고 카이스트가 발표한 ‘HBM8 로드맵’이 무엇을 의미하는지까지 감이 잡힐 거예요.
📋 이 글에서 다루는 내용
- HBM이란 무엇인가 (한 줄 정리)
- HBM 세대별 비교표 (HBM~HBM8)
- 적층 단수와 베이스 다이가 중요한 이유
- 한국 양사의 세대별 양산 시점
- HBM4 이후 — 왜 HBF로 가야 했나
- FAQ
1. HBM이란 무엇인가
HBM은 High Bandwidth Memory(고대역폭 메모리)의 약자입니다. 쉽게 말하면 메모리 칩을 위로 차곡차곡 쌓아 올려서, GPU 바로 옆에 붙여 쓰는 초고속 메모리예요. 일반 DDR 메모리보다 데이터를 주고받는 속도가 훨씬 빨라서 AI 학습·추론에 필수입니다.
2. HBM 세대별 비교표
| 세대 | 최대 대역폭 | 적층 단수 | 스택당 용량 | 주요 적용 |
|---|---|---|---|---|
| HBM | 128 GB/s | 4단 | 1~4GB | 초기 AMD GPU |
| HBM2 / 2E | 256~460 GB/s | 4~8단 | 8~16GB | 엔비디아 V100·A100 |
| HBM3 | ~819 GB/s | 8~12단 | 16~24GB | 엔비디아 H100 |
| HBM3E | ~1.2 TB/s | 8~12단 | 24~36GB | H200·B100·B200 |
| HBM4 | ~1.6 TB/s+ | 12~16단 | 36~48GB | 차세대 AI 가속기 |
| HBM5~HBM8 | 로드맵 단계 | 16단+ | 미정 | ~2040년대까지 |
※ 수치는 표준 사양 및 업계 공시 기준이며, 실제 제품별로 편차가 있을 수 있습니다.
3. 적층 단수와 베이스 다이가 중요한 이유
HBM은 단순히 메모리 칩을 위로 쌓기만 한 게 아닙니다. 가장 아래에 깔리는 베이스 다이(Base Die)가 그 위 메모리 층들과 GPU를 연결해주는 ‘교통 정리 칩’ 역할을 해요. 베이스 다이의 설계 능력이 곧 HBM 성능을 결정합니다.
그래서 HBM4부터는 ‘커스텀 베이스 다이’가 트렌드입니다. 고객사(엔비디아·AMD·구글)가 원하는 기능을 베이스 다이에 미리 박아주는 거죠. 자세한 내용은 TSMC·삼성 파운드리 베이스 다이 분석 글에서 다뤘어요.
4. 한국 양사의 세대별 양산 시점
| 세대 | SK하이닉스 | 삼성전자 | 마이크론 |
|---|---|---|---|
| HBM3 | 2022 최초 양산 | 2023 | 2024 |
| HBM3E | 2024 (엔비디아 1차 공급) | 2024~2025 인증 진행 | 2024 |
| HBM4 | 2026 양산 진입 | 2026 양산 추격 | 2026~2027 |
HBM3·HBM3E는 사실상 SK하이닉스 독주 체제였는데, HBM4부터는 삼성전자가 본격 추격하는 양상입니다.
5. HBM4 이후 — 왜 HBF로 가야 했나
HBM은 세대를 거듭해도 결국 ‘주방 카운터 옆 작은 냉장고’ 역할입니다. KV캐시 용량이 폭증하는데, HBM만 키우면 가격·면적·전력 문제가 동시에 터집니다.
그래서 한국 메모리 양사는 HBM 옆에 HBF(High Bandwidth Flash)를 둬서 슬립 KV캐시를 담당시키는 그림을 그리고 있어요. 이 전체 그림은 HBF 가두리 전략 글에서 다뤘습니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
Q. HBM4가 출시되면 HBM3E는 바로 단종되나요?
아닙니다. 세대 전환은 통상 2~3년에 걸쳐 점진적으로 일어납니다. 가격 부담이 있는 일부 고객사는 HBM3E를 더 오래 쓸 수 있어요.
Q. HBM8까지 정말 갈까요?
로드맵은 발표되었지만, AI 모델 구조의 변화·CXL 같은 대안 등장에 따라 일정은 조정될 수 있습니다. 다만 양사 모두 향후 20년을 보고 투자 중이라는 점은 분명합니다.
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※ 본 글의 세대별 사양 수치는 표준화 단체(JEDEC) 공개 자료 및 업계 공시 기준이며, 실제 제품별로 차이가 있을 수 있습니다.