"반도체 슈퍼사이클, 이제 시작이다"…K산업, 고공행진 언제까지 계속될까[Why&Next]

반도체 업황 진단 전문가 분석
삼성 HBM4 매출 10억달러 돌파
하이닉스 코스피 시총 1위 달성
"AI 넘어 드론, 방산까지 수요 계속"
"정점 온다…이르면 내년 말" 의견 분분

삼성전자 의 차세대 고대역폭메모리(HBM) HBM4가 양산 출하 130여일 만에 매출 10억달러(약 1조5380억원)를 돌파했다. 연말까지 누적 매출이 100억달러를 넘어설 것으로 전망된다. HBM을 앞세운 메모리 반도체 호황이 가속화하면서 SK하이닉스 가 종합 전자기업인 삼성전자를 누르고 코스피 시가총액 1위에 올랐다. 전문가들은 이번 호황이 기존 사이클을 넘어 2028년 이후까지 이어질 수 있다고 내다보며 AI 수요가 방위산업·자동차 등 산업 전반으로 확장될 가능성도 거론된다.

경기 용인시 처인구 SK하이닉스 반도체 클러스터 1기 팹 건설 현장. 강진형 기자

23일 한국거래소에 따르면 이날 오전 10시18분 기준 SK하이닉스의 시가총액은 2034조7653억원으로 삼성전자(2006조7351억원)를 앞섰다. 전날 오후 12시51분에도 SK하이닉스(2084조6544억원)가 삼성전자(2084조1983억원)를 추월한 바 있어 역전 흐름이 이어지고 있다. 삼성전자 우선주(177조3240억원)를 포함한 합산 시총은 2184조591억원으로 SK하이닉스를 웃돌며 두 회사 모두 AI 반도체 호황을 발판으로 기업가치를 끌어올리고 있다. AI 가속기에 필수적으로 탑재되는 HBM 시장에서 양 사가 경쟁력을 인정받으면서 투자자들의 기대감이 주가에 반영된 결과로 풀이된다.

수요는 폭발, 공급은 부족…사이클 넘어 '슈퍼사이클'까지

반도체 업계에서는 최근 슈퍼사이클의 배경으로 글로벌 AI 인프라 투자 확대와 공급 부족이 맞물린 '수급 불균형'을 꼽는다. AI 개발 경쟁에 뛰어든 빅테크(대형 정보기술 기업)들이 데이터센터 투자를 늘리고 자체 AI 칩 개발에 속도를 내면서 HBM을 비롯한 고성능 메모리 반도체 수요가 빠르게 증가하고 있지만, 이에 맞춰 공급이 충분히 따라가지 못하면서 가격 상승세가 이어지고 있다는 분석이다. 한 반도체 업계 관계자는 "지금은 공급이 부족하고 수요가 넘치는 시기다 보니 가격이 크게 오르면서 슈퍼사이클이라는 표현까지 나오고 있다"고 설명했다.

글로벌 반도체 시장 전망도 이 같은 흐름을 뒷받침한다. 세계반도체무역통계기구(WSTS)에 따르면 글로벌 반도체 시장 규모는 2026년에는 1조5110억달러(2329조원), 2027년에는 1조9140억달러(2950조원)에 이를 것으로 전망된다. 전년 대비 성장률도 2026년에는 89.9%까지 오를 것으로 분석된다.

특히나 AI 데이터센터 투자 확대와 HBM 수요 증가가 메모리 반도체 가격과 출하량을 동시에 끌어올리면서 국내 반도체 투톱의 실적이 과거 사이클과는 다른 수준으로 높아지고 있다는 분석이 나온다. 삼성전자와 SK하이닉스의 실적 전망도 예측이 불가능한 수준으로 가파르게 높아지고 있다. 시장에서는 양 사의 올해 2분기 영업이익 전망치만 해도 최근 3개월 새 2배 가까이 급등했다. 지난 1분기 증권가는 실적 전망치를 연이어 상향했지만, 실제 실적이 시장 컨센서스를 뛰어넘기도 했다. 세계 최대 투자은행 골드만삭스의 최근 리포트에 따르면 삼성전자의 2028년 영업이익 전망치는 610조원, SK하이닉스는 454조원이다. 합산하면 1000조원을 웃도는 규모다.

전문가들 "당분간 호황 계속"…사이클 정점은 온다

반도체 전문가들은 현재의 호황이 기존 메모리 사이클이 아니라 AI 산업 확산이 만든 새로운 수요 사이클에 가깝다고 보고 있다. AI 데이터센터와 자체 AI 칩, 자율주행차, 휴머노이드 등 응용 분야가 빠르게 넓어지면서 HBM을 비롯한 고성능 메모리 수요가 당분간 이어질 수밖에 없다는 것이다. 다만 슈퍼사이클의 정점 시점을 두고는 의견이 엇갈린다. 내년 하반기 이후 수요 조정 가능성을 보는 신중론과 2028년 이후까지 호황이 이어질 수 있다는 낙관론이 동시에 제기된다.

유회준 카이스트(KAIST) 전기·전자공학부 교수는 "우리나라 반도체 업황은 엔비디아와 운명을 같이할 것이라고 본다"며 "AI가 가는 한 엔비디아가 갈 것이고, 엔비디아가 가는 한 삼성전자와 SK하이닉스도 함께 갈 수밖에 없는 구조"라고 말했다. 이어 "삼성전자나 SK하이닉스가 캐파를 확대하고 있는 만큼 앞으로도 반도체 호황이 지속되는 양상이 이어질 것"이라고 내다봤다.

안기현 한국반도체산업협회 전무도 "슈퍼사이클은 당분간은 계속될 것"이라며 "2028년까지는 계속 성장한다고 본다"고 말했다. 그는 "PC와 스마트폰과 같은 교체 주기가 아니라 AI로 인한 시장이 새로 시작된 것"이라며 "사람들은 계속해서 AI를 쓰고 있고 수요는 계속해서 늘어나고 있다"고 봤다.

여기에 AI 반도체 수요가 기존 데이터센터를 넘어 더 광범위한 분야로 번질 수 있다는 전망도 호황 지속론에 무게를 더한다. AI 반도체 수요가 자율주행차, 드론과 같은 응용 분야를 넘어 휴머노이드 로봇, 방산 등 산업 전반으로 확장될 수 있다는 분석이다.이종환 상명대 시스템반도체공학과 교수는 "AI의 응용 분야들이 빠른 속도로 확대되고 있고, 이에 따라 AI 반도체 수요가 급증하고 있다"며 "그 수요는 계속 확대될 수밖에 없고 거기에는 반드시 HBM이 필요하다"고 말했다.

다만 지금의 호황이 언제 정점에 다다를 것이냐에 대해서는 의견이 분분하다. 업계에서는 지금의 사이클이 영원히 계속될 수 없으며 이르면 내년 하반기 사이클이 정점에 달할 것이라는 분석이 조심스럽게 나온다. 폭발했던 반도체 수요가 조정되고, 그에 맞게 공급이 이뤄지면서 가격 안정으로 인해 실적도 정상 궤도에 오를 것이라는 전망이다. 이 교수는 "내년 하반기가 되면 기존에 올랐던 수요가 조금 조정될 가능성도 충분히 있다"며 "다만 또 새로운 수요가 있는 응용 분야가 생기면 수요는 더 늘어날 거고, 그렇지 않으면 그냥 유지가 될 것"이라고 진단했다.

AI 기업들의 투자 흐름 역시 사이클의 향방을 가를 핵심 변수로 꼽힌다. 김양팽 산업연구원 전문연구원도 "변수라고 하면 오픈AI, 앤스로픽 등 AI 기업들의 투자가 줄어드는 것"이라며 "만약 오픈AI, 앤스로픽이 기업공개(IPO)에 실패해 투자를 더 할 수 없게 된다면 지금의 흐름이 꺾일 수 있다"고 예측했다. 그러면서 "슈퍼사이클의 정점을 시점으로 보기는 어려우나, 빠르면 내년으로 볼 수도 있다"고 봤다.

2030년 이후 AI 시장의 구조적 변화도 변곡점이 될 수 있다는 지적이 나온다. AI 학습 중심에서 추론 중심으로 시장이 이동하면 HBM보다 범용 메모리 수요가 늘어나고 메모리 업체들의 증설 효과까지 겹쳐 지금과 같은 수익성을 유지하기 어려울 수 있다는 것이다. 김용석 가천대 반도체대학 석좌교수도 "2030년 정도쯤 되면 AI 학습보다 AI 추론 시장이 더 커질 것으로 예상하는데 그 이후에도 지금과 같은 슈퍼사이클이 계속 갈지는 모르겠다"며 "추론에선 HBM이 아닌 범용 메모리들이 더 많이 쓰이고, 그 사이 메모리 업체들도 계속 증설해 HBM 공급이 늘어날 것이기 때문에 지금과 같은 정도의 엄청난 이익을 계속 보기 어려울 수 있다"고 말했다.

박준이 기자 giver@asiae.co.kr
권현지 기자 hjk@asiae.co.kr
김진영 기자 camp@asiae.co.kr
장보경 기자 jbg@asiae.co.kr