[KtN 박채빈기자] 엔비디아의 시가총액 4조 달러 돌파가 현실화된 이후, 글로벌 반도체 산업은 기술 표준을 둘러싼 주도권 경쟁으로 급속히 재편되고 있다. 인공지능 반도체 생태계의 중심이 된 엔비디아는 HBM과 GPU를 축으로 팹리스–파운드리–메모리 간 수직적 분업 구조를 재정의했고, 이에 따른 후속 파장이 한국 반도체 산업 전반으로 확산되고 있다.

SK하이닉스는 이 구조 변화의 최대 수혜자로 떠올랐다. SK하이닉스는 HBM3E를 포함한 고대역폭메모리를 엔비디아에 독점 공급하며 글로벌 AI 반도체 공급망에서 가장 중요한 메모리 공급처로 자리 잡았다. SK하이닉스는 2024년 하반기 기준으로 HBM 시장의 50% 이상을 차지했고, AI 서버용 D램 수요 급증에 힘입어 2025년 1분기에는 33년 만에 삼성전자를 제치고 D램 시장 1위 자리를 탈환했다. 고성능 메모리 중심으로 포트폴리오를 전환한 SK하이닉스의 전략은 AI 시대에 최적화된 기술 자산과 결합되며 반도체 생태계의 핵심 축으로 부상했다.

반면 삼성전자는 상대적으로 주춤한 흐름을 보이고 있다. 삼성전자는 HBM3E 양산 시점에서 주요 고객사 인증 확보에 어려움을 겪었고, AI 반도체 시장에서 엔비디아의 레퍼런스에 포함되지 못하면서 공급망의 주요 거점에서 밀려난 상황이다. 삼성전자는 2025년 하반기 이후 HBM4 양산을 목표로 재반격에 나섰지만, 기술 검증 및 생산 안정화 과정에서 SK하이닉스와의 격차를 단기간에 좁히기엔 어려움이 뒤따르고 있다.

이재명 정부는 이러한 반도체 주도권 이동에 대한 선제적 대응으로 ‘AI 반도체 특화 국가전략’을 추진 중이다. 이재명 정부는 2025년 5월 제시한 'AI 공급망 혁신 2030 로드맵'을 통해 HBM, 차세대 D램, 그리고 AI 반도체 설계 분야에 집중 투자하겠다는 방향성을 밝혔다. 특히 이재명 정부는 기술 주도권을 가진 팹리스 생태계의 취약성을 극복하기 위해 시스템 반도체 스타트업에 대한 전략적 투자를 강화하고, TSMC 중심의 파운드리 의존도를 낮추기 위한 대만-한국-미국 간 삼각 협력 체계를 추진 중이다.

또한 이재명 정부는 '반도체 국가첨단전략기지' 조성을 통해 충청권을 중심으로 반도체 인프라 집적 단지를 확대하고 있으며, 이 과정에서 소재·부품·장비 기업과의 협업 모델을 구체화하고 있다. 이는 단순한 생산량 증대가 아닌, 공급망 내에서의 ‘전략적 위치 확보’를 목표로 하는 조치다.

현재 글로벌 반도체 산업은 기술력과 생산역량, 그리고 생태계 연결성을 종합적으로 요구하는 복합전장으로 변모하고 있다. AI 수요가 폭발적으로 증가하는 상황에서, 반도체 기업의 경쟁력은 단순한 칩 생산 능력을 넘어, 얼마나 빠르게 기술 진화를 선도하고 생태계 중심에 위치할 수 있느냐에 달려 있다.

SK하이닉스는 AI 수요를 향한 정밀한 대응으로 전환기에 걸맞은 확장 전략을 펼치고 있고, 삼성전자는 반도체 종합기업으로서 축적한 기술력과 투자 여력을 바탕으로 차세대 반격의 준비를 이어가고 있다. 이재명 정부는 이들 기업이 민간 경쟁력을 극대화할 수 있도록, 생태계 조율자로서의 역할을 강화하고 있다.

엔비디아를 축으로 재편되는 AI 반도체 공급망 속에서, 한국 반도체 산업이 위기를 기회로 전환할 수 있을지는 향후 2~3년 내 기술 완성도와 국제 협력 전략의 정교함에 달려 있다. 글로벌 패권이 AI 칩을 중심으로 이동하고 있는 이 시점에서, 한국의 선택은 곧 미래 산업의 축을 결정짓는 중대한 분기점이 될 것이다.