새로운 AI 메모리 칩 경로 부상 속 케플러, 인텔 캐피탈 및 AMD 벤처스 지원 확보; 마이크론 주가 약세

케플러 컴퓨팅(Kepler Computing)은 인텔 출신 베테랑들이 2018년 설립한 캘리포니아주 산호세 본사의 반도체 스타트업이다. 이 회사는 성숙 공정 라인에서 HBM과 SRAM의 밀도 병목 현상을 극복하는 것을 목표로 새로운 AI 메모리 아키텍처 연구개발(R&D)에 집중하고 있다.

현재까지 이 회사는 총 4억 6,800만 달러를 유치했으며, 주요 투자자로는 인텔 캐피탈, AMD 벤처스, 글로벌파운드리스, 베일리 기포드, 빌 게이츠의 게이츠 프론티어 펀드 등이 있다. 글로벌파운드리스는 투자 외에도 케플러의 제조 파트너 역할을 하고 있다.

올해 7월 미국 상무부는 미국 내 3D 및 강유전체 기술 기반 고성능 AI 메모리 연구개발(R&D)을 지원하기 위해 케플러와 최대 2억 4,500만 달러 규모의 보조금 지원 의향서를 체결했다. 다만 이 자금 지원은 예비 협약 단계이며, 최종 집행은 향후 실사 및 승인 결과에 따라 결정된다.

현재 하이엔드 AI 가속기는 일반적으로 HBM에 의존해 고대역폭 데이터 접근을 제공하지만, 모델 규모와 추론 워크로드가 확대됨에 따라 메모리 용량, 전력 소비, 수급 상황이 여전히 시스템 확장성에 영향을 미치고 있다.

케플러는 자사의 첫 AI 메모리 제품이 3D 구조와 신소재를 활용해 컴퓨팅 시스템의 에너지 효율을 높이는 한편, 단위 전력 소비당 대역폭 측면에서 SRAM 수준에 접근하고 기존 SRAM 및 HBM보다 더 높은 용량을 제공하는 것을 목표로 한다고 밝혔다. 또한 회사는 기존 팹과 성숙 공정 제조 장비를 활용해 생산능력 확장의 진입 장벽을 낮추기를 기대하고 있다.

다만 이러한 성능 지표는 현재 주로 케플러의 자체 공개 정보에 기반한 것으로, 대규모 상용 도입이나 장기 양산을 통해 아직 검증되지 않았다. 따라서 현 단계에서 이 제품의 성능이 주류 HBM 솔루션을 능가했다고 직접 단정할 수는 없다.

자사 로드맵에 따르면 케플러는 2026년 말까지 샘플 출하를 시작해 2027년 생산능력 확대에 진입하고, 2028년부터 미국 내 생산능력을 확장할 계획이다. 회사는 현재 싱가포르와 미국 버몬트주에서 공정 개발 및 규모 검증을 추진하기 위해 글로벌파운드리스와 협력하고 있다.

인텔 캐피털과 AMD 벤처스의 투자는 업계 내 케플러의 위상을 높였으나, 투자 관계가 존재한다고 해서 인텔이나 AMD가 자사 프로세서나 AI 가속기에 케플러 제품을 채택하기로 결정했다는 의미는 아니다.

현재까지 AMD는 인스팅트 시리즈에 케플러 메모리를 탑재할 계획을 발표하지 않았으며, 인텔 역시 관련 제품에 대한 채택 계획을 발표하지 않았다.

케플러가 진정으로 검증해야 할 부분은 여전히 제조 능력이다. 새로운 강유전체 소재가 대량 생산 시 안정적인 수율, 신뢰성, 원가 우위를 유지할 수 있는지, 그리고 3D 통합 기술이 상업적 수준으로 성공적으로 확장될 수 있는지 여부가 이들의 기술이 실험 및 샘플링 단계를 넘어 주류 AI 하드웨어 공급망에 진입할 수 있을지를 결정할 것이다. 와이어드(WIRED) 보도 또한 성숙한 제조 공정에 신소재를 적용하고 대량 생산 규모를 달성하는 것이 케플러의 다음 단계 주요 과제라고 지적했다.

케플러는 9월 9일 새로운 AI 메모리 기술을 공개했다. 다음 날 마이크론(MU) 주가는 약 4.9% 하락했다. 그러나 당일 미국 국채 금리가 상승했고 인플레이션과 연준의 금리 인상에 대한 시장 우려가 기술주에 부담으로 작용한 만큼, 마이크론의 하락을 단순히 케플러 때문으로만 돌릴 수는 없다.

현재 단계에서 SK하이닉스(SKHY), 삼성, 마이크론은 글로벌 주요 HBM 공급업체 자리를 지키고 있다. 올해 3월 마이크론은 엔비디아 베라 루빈 플랫폼용 36GB 12단 HBM4가 양산에 들어갔으며 2026년 1분기에 대량 출하를 시작할 것이라고 발표했다. 이 제품은 2.8TB/s를 넘는 대역폭을 특징으로 하며, 자사의 HBM3E 대비 에너지 효율을 20% 이상 개선했다.

한편 AI 서버 수요는 고성능 메모리 출하량을 지속적으로 견인하고 있다. 트렌드포스 데이터에 따르면 2분기 AI 서버 수요가 HBM3E, LPDDR5X, 고용량 RDIMM의 출하량 증가를 이끈 반면, 주요 메모리 공급업체의 재고는 사상 최저 수준을 유지했다.

따라서 현 단계에서 케플러는 마이크론, SK하이닉스, 삼성에 대한 단기적인 펀더멘털 위협이라기보다는 AI 메모리 시장의 중장기적 기술 변수로 보는 것이 더 타당하다.

케플러가 실제로 HBM 시장 구도를 바꿀 수 있을지 여부는 향후 샘플 성능, 양산 수율, 가격 경쟁력, 주요 AI 반도체 업체들의 채택 여부에 달려 있다.

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