씨티는 최근의 메모리 디스펙(de-spec) 이슈와 AI 안전성 우려에도 불구하고 AI의 지속 학습이 장기 메모리 수요를 재편할 것으로 전망합니다. 지속 학습이란 새로운 과제와 지식을 점진적으로 학습하면서 기존에 습득한 지식을 보존하는 AI 학습 방식으로, 영화 메멘토의 주인공처럼 현재의 AI 모델은 학습한 내용을 유지하되 새로운 상호작용과 데이터를 모델 파라미터에 자동으로 반영하지는 못하는데, 지속 학습은 이 한계를 극복하여 자원 효율을 극대화하고 AI를 점점 더 지능적으로 만들 수 있다는 점에서 향후 5년간 AI의 핵심 테마가 될 것으로 봅니다. 핵심 과제는 새로운 정보 학습과 파괴적 망각(catastrophic forgetting) 완화 사이의 균형이며, 그 결과 지속적인 모델 업데이트와 기존 데이터 접근이 동시에 필요해져 상당한 메모리 사용을 수반하게 됩니다.
AI 워크로드의 진화 측면에서 2022년부터 2025년 상반기까지는 AI 학습 시대로 HBM 수요가 폭발적으로 성장한 반면 범용 DRAM과 NAND 수요는 상대적으로 부진했고, 2025년 하반기 이후에는 AI 추론(KV 캐시) 시대로 서버 DDR5와 eSSD 수요가 급증하는 대신 HBM에 대한 시장 관심은 식었습니다. 씨티는 2027년부터 2028년 상반기까지를 지속 학습 1단계(AI 서버)로 규정하고, 학습과 추론 수요가 동시에 성장하면서 HBM, 서버 DRAM, SoCAMM2, eSSD 수요가 함께 증가할 것으로 보며, 2028년 하반기 이후에는 2단계인 피지컬 AI/퍼스널 AI 시대에 진입해 온디바이스 및 엣지 메모리 수요가 새롭게 등장할 것으로 전망합니다. 한편 AI 토큰 사용량은 2025년 1월부터 2026년 8월까지 월간 CAGR 31%, 8월 기준 전년 대비 2,434% 증가하며 지수적 성장을 지속하고 있습니다.
HBM에 대해서는 최근 디스펙 이슈를 수요 약화가 아니라 메모리 부족 속 자원 효율 최적화의 결과로 해석합니다. AI 칩 업체들이 제한된 HBM 공급 하에서 가속기 수량을 최대화하기 위해 스케일업에서 스케일아웃으로 전환하고 있어 시스템 레벨의 HBM 수요는 지속된다는 것입니다. 이에 따라 HBM 비트 수요는 2027년 62% 증가한 752억 Gb, 2028년 69% 증가한 1,270억 Gb로 기존 추정치의 두 배로 상향되었으며, 엔비디아뿐 아니라 브로드컴과 구글 등 ASIC 진영의 수요가 견인할 것으로 봅니다. 2028년 브로드컴 HBM 수요는 410억 Gb로 엔비디아(409억 Gb)와 맞먹는 규모로 추정됩니다. 공급은 2026년 361억 Gb에서 2027년 593억 Gb로 64% 늘어나지만 수급 비율은 2026년 -22%, 2027년 -21%로 여전히 크게 부족하고, ASIC 출하 가속으로 2028년에는 -36%까지 악화될 전망입니다. 시스템 레벨 HBM 유닛 수요는 2026년 1억 7,850만 개에서 2027년 2억 6,910만 개로 증가합니다. 연말 TSV 캐파는 2026년 420K에서 2027년 700K, 2028년 870K 웨이퍼/월로 확대되며, 공급 점유율은 2027년 삼성 42%, SK하이닉스 35%, 마이크론 22%, CXMT 1%로 추정됩니다. 제품 믹스에서는 2027년 HBM4 12단이 43%로 주력이 되고 HBM4E가 27%를 차지하며, 2028년에는 HBM4E 비중이 48%로 확대되고 HBM5 16단이 2%로 등장합니다. 전체 DRAM 수요 중 HBM 비중은 2026년 11.9%에서 2028년 20.2%로 상승합니다.
DRAM 수급은 2027년 수요가 30.2% 증가하는 반면 공급은 HBM 캐파 배분 확대와 공정 전환 둔화로 18.8% 증가에 그쳐 수급 비율이 2026년 +0.5%에서 2027년 -8.7%, 2028년 -9.7%로 급격히 악화될 전망입니다. 서버 DRAM은 HBM 탑재량 축소가 KV 캐시를 외부로 밀어내는 오프로딩 효과의 수혜를 받아 2026년 2,263억 Gb에서 2027년 3,417억 Gb로 51% 성장하며 전체 DRAM 수요의 67%를 차지할 것으로 보입니다. PC 수요는 부진하고 모바일은 완만한 회복에 그칩니다. 업계 평균 DRAM 웨이퍼 캐파는 2027년 8% 증가한 2,295K 웨이퍼/월이며, 삼성과 SK하이닉스 모두 2027년 말까지 그린필드 캐파를 약 70K씩 늘릴 것으로 추정됩니다. 업체별 비트 공급 성장률은 삼성 17.6%, SK하이닉스 20.6%, 마이크론 21.1%입니다. 가격 측면에서 혼합 DRAM ASP는 2026년 242.4% 급등에 이어 2027년에도 23.1% 추가 상승하며, 분기별로는 2026년 3분기 20%, 4분기 13%의 전분기 대비 상승을 전망합니다. 씨티는 이러한 다년간의 수요 가시성 개선이 메모리 고객들이 LTA를 3년에서 5년으로 연장하는 흐름과도 부합한다고 지적합니다.
NAND는 2027년 수요가 29.1% 증가하는 반면 공급은 21.2% 증가에 그쳐 수급 비율이 2026년 -0.8%에서 2027년 -6.1%, 2028년 -5.5%로 타이트해질 전망입니다. 메모리 업체들이 NAND를 희생하며 DRAM/HBM 그린필드 캐파를 확대하고 있기 때문입니다. eSSD 수요는 지속 학습과 엔비디아의 KV 캐시 오프로딩 트렌드에 힘입어 2027년 52.9%, 2028년 41% 성장할 것으로 보이며(전체 SSD 수요는 2027년 45% 성장), AI 서버에서 고용량 QLC eSSD 채택이 확대되고 있습니다. 소비자용 NAND는 모바일과 PC 부진으로 약세가 예상되나 AI 추론 관련 수요가 이를 상쇄하고, 특히 중국 AI 데이터센터가 HDD 대신 SSD를 검토하고 있어 2027년부터 추가 상방 요인이 될 수 있습니다. 향후에는 XL Flash, HBF 같은 고급 솔루션과 CXL 등 스토리지 보완 제품, 그리고 GPU 근접 스토리지 솔루션이 부상할 것으로 봅니다. 업계 평균 NAND 웨이퍼 캐파는 2027년 3.2% 증가한 1,460K에 그치며, 삼성은 4.7% 감소한 331K, SK하이닉스와 마이크론은 변동이 없을 것으로 추정됩니다. NAND ASP는 2026년 236.2% 상승에 이어 2027년 45.3% 추가 상승하며, 2026년 3분기와 4분기에 각각 34%, 15%의 전분기 대비 상승을 전망합니다.
메모리 캐펙스는 2026년 39.5% 증가한 549억 달러에 이어 2027년 46.5% 증가한 804억 달러로 가속되며, 2028년에는 1,186억 달러까지 확대될 전망입니다. DRAM 캐펙스는 2027년 51.6% 증가한 586억 달러로 삼성 206억 달러, SK하이닉스 175억 달러, 마이크론 158억 달러이며, 증분 투자의 상당 부분이 HBM과 선단 DRAM에 집중되어 범용 DRAM의 공급 대응은 제한적일 것으로 봅니다. NAND 캐펙스는 34.2% 증가한 218억 달러로 삼성 79억 달러, 키옥시아 37억 달러, SK하이닉스 31억 달러, 샌디스크 29억 달러, 마이크론 21억 달러입니다. 다만 신규 캐파의 긴 리드타임을 감안하면 이러한 대규모 투자 확대로도 2027년 수급 격차를 메우기에는 역부족이라는 판단입니다.
씨티는 지속 학습과 중장기 퍼스널 AI 등장에 따른 지속적인 메모리 공급 부족의 수혜주로 메모리 부문에서 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론, 샌디스크, 키옥시아를, 장비/소재 부문에서는 대규모 캐펙스와 높은 생산 가동률의 수혜가 예상되는 몬타지, 어플라이드 머티리얼즈, 램리서치, 테스, 유진테크, 테크윙을 탑픽으로 제시합니다.