HBM3E의 최대 대역폭은 스택당 1.2TB/s입니다. HBM4는 3.3TB/s. 같은 메모리인데 2.7배 차이가 납니다.
인터페이스 폭만 2배로 넓혔을 뿐인데, 대역폭은 2.7배, 에너지 효율은 40% 개선됐습니다. 핀 속도는 오히려 HBM3E보다 낮은데 전체 성능은 압도적으로 높습니다.
버스 폭, 채널 수, 베이스 다이 공정까지 달라진 핵심 3가지를 비교하면 이 차이가 왜 나는지 3분이면 파악됩니다.
목차
- HBM4와 HBM3E, 핵심 스펙 비교
- 인터페이스 폭: 1024비트 vs 2048비트
- 대역폭과 전력 효율 차이
- 베이스 다이 공정의 변화
- 탑재 GPU와 양산 현황
- HBM4E까지, 앞으로의 로드맵
1. HBM4와 HBM3E, 핵심 스펙 비교
한눈에 보면 세대 차이가 분명합니다. 아래는 JEDEC 표준 기준 주요 스펙입니다.
HBM3E
- 인터페이스 폭: 1024비트
- 채널 수: 16개
- JEDEC 최대 핀 속도: 9.8Gbps
- 스택당 최대 대역폭: 약 1.2TB/s
- 최대 적층: 16단, 48GB
HBM4
- 인터페이스 폭: 2048비트
- 채널 수: 32개
- JEDEC 표준 핀 속도: 8Gbps
- 스택당 최대 대역폭: 약 2TB/s (실제 삼성 제품 기준 3.3TB/s)
- 최대 적층: 16단, 64GB
💡 핀 속도만 보면 HBM3E(9.8Gbps)가 HBM4 표준(8Gbps)보다 높습니다. 하지만 버스 폭이 2배로 넓어졌기 때문에 전체 대역폭은 HBM4가 압도합니다.
2. 인터페이스 폭: 1024비트 vs 2048비트
HBM4에서 가장 큰 구조적 변화입니다.
HBM3E까지는 1024비트 인터페이스를 유지하면서 핀당 속도를 올리는 방식으로 대역폭을 확장했습니다. HBM4는 접근 자체가 다릅니다. 버스 폭을 2048비트로 2배 확장하고, 독립 채널 수도 16개에서 32개로 늘렸습니다.
이 방식의 장점은 클럭 속도를 무리하게 끌어올리지 않아도 대역폭을 대폭 확보할 수 있다는 것입니다. 클럭을 올리면 발열과 전력 소모가 급증하는데, 버스 폭 확장은 상대적으로 전력 효율에 유리합니다.
⚠️ 단, I/O 핀 수가 1024개에서 2048개로 늘어나면서 인터포저 설계가 훨씬 복잡해졌습니다. HBM3E 슬롯에 HBM4를 그대로 꽂을 수는 없고, GPU 설계 자체가 새로 필요합니다.
3. 대역폭과 전력 효율 차이
실제 양산 제품 기준으로 비교하면 격차가 더 벌어집니다.
삼성전자가 2026년 2월 12일 세계 최초로 양산 출하한 HBM4의 실측 성능은 다음과 같습니다.
- 동작 속도: 11.7Gbps (JEDEC 표준 8Gbps 대비 46% 초과)
- 최대 속도: 13Gbps까지 구현 가능
- 단일 스택 대역폭: 최대 3.3TB/s
- 에너지 효율: 전작 대비 40% 개선
- 열 저항: 10% 개선
HBM3E의 최대 핀 속도가 9.6Gbps였으니, HBM4는 이를 약 1.22배 넘어선 수치입니다. 대역폭 기준으로는 전작 대비 약 2.7배 향상됐습니다.
💡 고객사(엔비디아)의 요구 수준이 3.0TB/s였는데, 삼성 HBM4는 이를 상회하는 3.3TB/s를 달성했습니다.
4. 베이스 다이 공정의 변화
HBM3E까지 업계는 베이스 다이(스택 최하단의 제어 칩)에 검증된 구형 메모리 공정을 사용했습니다.
HBM4에서는 이 관행이 깨졌습니다. 삼성전자는 베이스 다이에 파운드리 4나노 공정을, D램에는 최선단 1c 공정(10나노급 6세대)을 적용했습니다. SK하이닉스는 TSMC의 로직 선단 공정을 활용하는 전략을 택했습니다.
베이스 다이가 중요해진 이유는 HBM4부터 GPU 고객사별 맞춤형 설계(Custom HBM) 수요가 본격화되기 때문입니다. 베이스 다이가 단순 신호 중계가 아니라 GPU 아키텍처에 최적화된 로직을 수행해야 하므로, 첨단 파운드리 공정이 필수가 됐습니다.
⚠️ 이 변화로 인해 메모리 업체 단독이 아니라 TSMC 등 파운드리와의 협력이 HBM4 경쟁력의 핵심 변수가 됐습니다.
5. 탑재 GPU와 양산 현황
2026년 2월 기준 HBM4 양산 현황입니다.
삼성전자
- 2026년 2월 12일 세계 최초 양산 출하
- 엔비디아 차세대 GPU **'베라 루빈(Vera Rubin)'**에 탑재
- 12단 적층 24~36GB, 향후 16단 48GB 확장 예정
- 개당 가격: 약 700달러(약 100만 원), HBM3E 대비 20~30% 인상
SK하이닉스
- 삼성 대비 약 1개월 뒤 양산 출하 예정
- 2025년 9월 양산 체제 구축 완료, 엔비디아 요구에 맞춘 리비전 진행
마이크론
- 2026년 2분기 양산 목표
- 저전력 설계 중심의 전력 효율 차별화 전략
HBM3E는 당분간 병행 운용됩니다. 구글, 브로드컴 등은 2026년에도 HBM3E를 주력으로 채택할 예정이며, 엔비디아 블랙웰 시리즈와 AMD MI325X/MI355X에도 HBM3E가 계속 탑재됩니다.
6. HBM4E까지, 앞으로의 로드맵
HBM4는 시작일 뿐입니다.
- 2026년 하반기: 삼성전자, HBM4E 샘플 출하 계획. 핀당 속도 10Gbps 이상, 스택당 대역폭 2.5TB/s 이상 목표
- 2027년: 고객 맞춤형 Custom HBM 순차 샘플링 시작
- 2028년: 삼성 평택 5라인, HBM 핵심 생산 거점으로 가동
JEDEC 기준으로 HBM4는 HBM3 컨트롤러와 하위 호환이 가능하도록 설계됐습니다. 동일 컨트롤러 내에서 HBM3와 HBM4를 혼용할 수 있어, 전환 과정에서의 유연성이 확보돼 있습니다.
📌 2026년 HBM 시장은 상반기 HBM3E 중심, 하반기부터 HBM4 본격 확대로 흘러갈 전망입니다. 트렌드포스에 따르면 HBM4 수요로 인해 전체 HBM 비트 수요가 2026년 200% 이상 증가할 것으로 예상됩니다.
마무리
HBM4와 HBM3E의 핵심 차이를 정리했습니다.
- 인터페이스 폭이 1024비트에서 2048비트로 2배 확장, 대역폭은 2.7배 향상
- 삼성전자 기준 실측 3.3TB/s 달성, 에너지 효율 40% 개선
- 2026년 상반기 HBM3E 병행, 하반기부터 HBM4 본격 전환
HBM4 탑재 GPU인 엔비디아 베라 루빈은 3월 16일 GTC 2026에서 공개될 예정이니, 실제 시스템 성능이 궁금하다면 해당 일정을 체크해두세요.
알아두면 좋은 정보:
SK하이닉스 HBM 핵심 기술, 2026년 같은 DRAM인데 5배 받는 이유
갤럭시 S26 vs S25 차이점 7가지, 바꿀 만한 가치 있을까
갤럭시 S26 울트라 vs S25 울트라 비교, 바꿀 가치 있을까? (2026년)
레인보우로보틱스 vs 휴림로봇 기술 비교 - 2026 로봇산업 전망
아이폰 17 액정 수리비 총정리 | 공식 vs 사설 비교, 어디서 고칠까? (2026)
에이비엘바이오 vs 알테오젠 비교 - K-바이오 투톱, 2026년 누가 더 오를까?
코스닥 ETF 비교 5선, 2026 수익률 70% 넘긴 상품의 비밀
댓글