반도체 시장, 엔비디아와 메모리 3사 성장에 사상 최대 분기 매출… 거대한 ‘대전환’ 신호인가

2025년 마지막 분기, 전 세계 반도체 시장은 다시 한 번 기록적인 고점을 찍었다. 산업 전문가들이 조심스럽게 ‘대전환기’라 명명하는 이 시점에서, 가장 주목받는 건 단연 엔비디아와 이른바 메모리 3사의 약진이었다. 시장조사기관들에 따르면 2025년 3분기 반도체 시장 전체 매출은 전년 동기 대비 두 자릿수 성장을 기록, 역사상 최대 분기 매출을 갈아치웠다. 이 주역은 엔비디아와 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 3사의 AI 반도체 및 차세대 메모리 수요 급증이 주도했다.

AI 혁신 진원지로 꼽히는 엔비디아의 폭발적 성장세는 글로벌 반도체 지형을 단순히 견인하는 차원을 넘어 고착된 시장 질서를 재편하는 강력한 힘으로 작용하고 있다. 엔비디아의 분기 실적 발표에서는 매출·이익 모두 시장 기대치를 상회했으며, 이익률은 업계 평균을 크게 뛰어넘는 경이로운 수치를 보였다. 그 중심에는 고성능 그래픽프로세서(GPU)와 AI 솔루션이 있다. 특히, 대규모 언어모델(LLM), 생성형 AI, 클라우드 데이터센터의 수요 폭증이 엔비디아의 점유율과 시장 가치를 밀어올렸다.

동시에 삼성전자와 SK하이닉스, 미국의 마이크론테크놀로지를 중심으로 한 메모리 3사 역시 판도를 바꿔놓았다. 2024년 한 해의 공급 과잉—이른바 ‘반도체 겨울’—로 인한 재고 조정이 마무리되자, 초대형 AI 서버와 모바일, PC 시장의 D램·낸드 수요가 회복되며 실적이 견조하게 반전됐다. 삼성전자는 HBM(고대역폭메모리)을 포함한 차세대 솔루션에 집중, SK하이닉스는 AI 특화 메모리로 글로벌 클라우드·AI 서비스 기업들을 핵심 고객군으로 확보했다. 이에 힘입어 양사 모두 2025년 3분기 영업이익이 병렬 상승했다. 마이크론 역시 신규 웨이퍼 및 생산라인 확장을 바탕으로 공급을 늘려, 글로벌 시장에서의 존재감을 확대했다.

주목할 점은, IT 업계 전반에 드리운 ‘AI 트랜스포메이션’이 반도체 수요의 질적 변화를 만들고 있다는 사실이다. 엔비디아의 데이터센터용 GPU 및 AI맞춤형 칩 수요 증가는 구글, 마이크로소프트, 아마존 등 초거대 IT 기업들과 직접적으로 연결된다. 이들 기업의 서비스 구조가 AI 중심으로 급변하면서, 반도체 공급망 전체의 생산 구조와 가격 책정, 전략적 제휴 관계에 미묘한 변화가 감지된다. 과거 ICT 산업의 성장 드라이브가 모바일·클라우드 위주였다면, 이제는 생성형 AI, 데이터센터, 엣지컴퓨팅·자율주행으로 수요 중심이 이동하고 있다. 특히 각국 정부와 글로벌 ICT 기업들이 AI칩 공급망 자립, 미국과 중국의 반도체 패권 경쟁, 첨단 메모리의 기술 주도권 확보에 각자 이해관계를 걸고 있다.

확대된 반도체 매출의 이면에는 글로벌 경제 구조와 정책적 대응의 고민이 중첩되어 있다. 미국, 유럽, 일본은 반도체 핵심 소재·장비에 대한 내재화와 공급 안정화를 위해 대규모 보조금 정책과 생산 인센티브를 앞다퉈 내놓고 있다. 최근 미 상무부의 대중국 첨단 반도체 수출 규제 강화, 유럽연합의 반도체 액트, 일본의 첨단기술 투자 육성책 등은 공급망 리스크 최소화와 기술 패권 경쟁의 본격화를 뜻한다. 삼성전자와 SK하이닉스를 비롯한 국내 업계 역시 정부·지자체의 지원 및 자체 연구개발(R&D) 투자로 AI·차세대 메모리 경쟁력을 공고히 해야 한다는 지적이 나온다. 실제, 국내외 전문가들 사이에서는 ‘AI 반도체 신냉전’ 속 속도전이 승부를 가를 것이란 전망이 우세하다.

동시에, 메모리 3사의 고부가가치화 전략은 양날의 검이다. 차세대 HBM, DDR5 등 첨단 제품은 수익성 확대의 열쇠지만, 공정 난도와 R&D 부담, 가격 변동성의 위험이 상존한다. 여기에 중국 YMTC, CXMT, 칭화유니 등 현지 신규 사업자들이 축적 속도를 올리며 견제를 강화하는 상황이다. 또다른 변수는 고금리·고환율 기조와 미중 기술전쟁으로, 각국의 정책지원 여부와 수익성, 투자의향, 글로벌 고객사 오더량에 따라 향후 반도체 시장의 곡선은 충분히 달라질 수 있다.

이번 분기 호실적이 한국 반도체 산업의 체질 개선과 미래 먹거리를 담보하는 ‘대전환’의 시작점이 된다는 시각도 있다. 하지만, 반사이익에 안주하기엔 변동성과 불확실성이 여전히 크다. 엔비디아발 호황에 기댄 일시적 실적에 머물지 않고, 기술-산업-정책 각 축의 유기적 대응 없이 글로벌 경쟁에서 우위를 유지하긴 쉽지 않다. 공급망 내 고도 기술 내재화, 소재·장비 국산화, AI 반도체 2·3차 응용분야 선점, 심지어 반도체 재생에너지·ESG 경영까지 포괄하는 장기 전략이 필요한 시점이다.

반도체 시장의 ‘사상 최대’ 매출은 단순한 경신 기록이 아니다. AI 전환과 새로운 산업 생태계 구축의 신호탄이자, 글로벌 정책기조와 각국 IT 강자 간 경쟁의 신호탄이다. 초격차 전략과 규제 정책, 그리고 미래 위기관리 시나리오까지 모두 고도화해야 한다는 과제가 남아 있다.

— 이한나 ([email protected])