AI가 바꾼 ‘메모리의 물리학’: DRAM·NAND 슈퍼사이클의 실체와 2026~2028년 미국 증시 파장

AI가 바꾼 ‘메모리의 물리학’: DRAM·NAND 슈퍼사이클의 실체와 2026~2028년 미국 증시 파장

이중석 칼럼 | 경제 전문 칼럼니스트·데이터 분석가

서론: 가격 사이클이 아닌 ‘아키텍처 사이클’이 왔다

인공지능(AI) 대규모 언어모델(LLM)의 확장, 그리고 이를 떠받치는 소프트웨어 스택의 진화가 메모리 수요의 질을 근본적으로 바꾸고 있다. Investing.com 보도에 따르면, 최근 몇 달 사이 DRAM·NAND 가격 급등은 단순한 데이터센터 증설이 아니라 CUDA 12.8·13.0 등 소프트웨어 스택의 변화모델 아키텍처의 진화가 겹치며 GPU 한 대당 필요한 메모리 총량을 구조적으로 끌어올린 결과다. LLM의 컨텍스트 윈도 확장이 VRAM→호스트 DRAM→NVMe SSD로 이어지는 계층형 메모리 구조의 사용을 일상화했고, 하이퍼스케일러는 NVMe를 사실상 ‘메모리 확장’으로 사용하는 설계를 대규모로 채택하고 있다. 요컨대, 우리는 가격 사이클이 아닌 아키텍처 사이클의 한복판에 서 있다.

이 칼럼은 최근 뉴스·지표에 나타난 사실관계를 토대로, 메모리 슈퍼사이클의 구조적 동인을 정리하고 2026~2028년 미국 증시·기업 실적·설비투자(Capex)·정책 변수에 미칠 장기 파장을 분석한다. 결론부터 말하면, AI가 바꾸는 메모리의 물리학은 향후 몇 년간 데이터센터 생태계 전반의 투자 함의를 다시 쓰게 만들 것이며, 이는 반도체·스토리지·전력·냉각·물류까지 아우르는 광범위한 리레이팅(재평가) 이벤트로 이어질 공산이 크다.

팩트 체크: ‘슈퍼사이클’의 동력은 무엇인가

1) 소프트웨어 스택의 재정의: CUDA 12.8·13.0과 ‘통합 메모리’

“CUDA 12.8·13.0은 GPU가 시스템 전반의 더 큰 메모리 풀을 활용하게 만들었고, 오버서브스크립션을 용이하게 해 더 큰 작업 집합을 배정하도록 유인한다.” — Investing.com

이는 개발자가 VRAM을 초과하는 워크로드를 호스트 DRAM과 고성능 NAND(=NVMe SSD)로 오프로딩하는 설계를 보편화시키며, 서버 한 대당 DRAM·NAND 동시 증설을 자극한다. 소프트웨어 효율화가 총수요를 줄이기보다 오히려 더 큰 모델·더 긴 컨텍스트를 가능케 하면서 총수요를 확장하는 역설(Jeavons paradox 유사)이 작동하는 국면이다.

2) LLM 컨텍스트 윈도의 급팽창

수십만 토큰 단위로 커진 컨텍스트는 추론(inference) 과정에서 중간 연산 데이터를 담을 VRAM 수요를 기하급수적으로 늘린다. VRAM이 넘치면 시스템은 호스트 RAM, 더 나아가 NVMe로 오프로딩한다. GPU-호스트-스토리지 간 데이터 이동이 전제로 깔린 아키텍처는 DRAM·NAND에 대한 요구를 동시 증폭시킨다.

3) 플래시 중심 저장 인프라의 표준화

현대적 추론 워크로드는 모델 파라미터와 데이터베이스 전반에 걸쳐 빈번한 랜덤 읽기를 유발한다. HDD 대비 랜덤 IOPS·지연(latency)에서 압도적 우위를 가진 NVMe SSD실시간 대용량 프롬프트를 감당하는 사실상의 표준으로 자리 잡았다는 것이 시장 참여자들의 관찰이다.

4) 전자산업 수요의 동시 반등

Investing.com은 AI 수요가 공급을 죄어놓던 바로 그 시점에 PC·스마트폰·전통 데이터센터 지출이 회복세를 보이며 메모리 재고를 얇게 만들고 가격을 끌어올렸다고 전한다. 수요의 다각화는 가격 탄력성(가격이 올라가도 수요가 쉽게 꺾이지 않는 성질)을 강화한다.

5) 설비투자 사이클과 거시의 뒷받침

  • 기업 현금흐름·Capex 여력: 모건스탠리 집계에 따르면 미국 대형주(러셀1000)는 연간 영업현금흐름 약 2.7조 달러, Capex 약 1.1조 달러(+15.9% y/y)를 집행 중이다. AI 인프라를 포함한 설비투자 기조는 강화되고 있다.
  • 생산성 우위의 구조: 골드만삭스는 1995년 이후 미국의 노동생산성이 타 선진국을 크게 앞섰고, 그 배경으로 IT 생산·IT 집약 부문·무형자산을 지목한다. 이는 AI-컴퓨팅 자본·데이터 자본의 축적이 총요소생산성(TFP)을 밀어올릴 수 있음을 시사한다.
  • AI 장기 테마의 지속: 도이체방크는 2026년에도 AI 투자가 시장을 지배하고 변동성은 진정되기 어렵다고 진단했다. 이는 AI Capex—메모리—스토리지의 연쇄 비용 구조가 중기적으로 유지될 개연성을 키운다.

시장·기업 현장에서의 증거: 단편이 아닌 ‘징후의 일관성’

  • 반도체 랠리와 뉴스플로: 최근 뉴욕증시는 반도체·에너지 동반 강세로 지수 반등을 주도했다. Micron 등 메모리 관련주가 동조했고, SanDisk(SNDK)는 웨스턴디지털에서 분사 후 S&P 500 편입이 예고됐다. 단기 이벤트를 넘어, 수요체의 행태 변화가 가격 시그널로 이어지고 있음을 시사한다.
  • 국가 전략과 공급측 정렬: 바차트 보도에 따르면 ‘일·미 공공 파트너십’을 통해 키옥시아(Kioxia)와 산디스크의 미국 내 NAND 공장 검토가 거론됐다. 미·일 공급망 보강은 메모리 사이클의 정책적 가속기로 작용할 수 있다.
  • 하이퍼스케일러의 분산 전략: 대형 클라우드 사업자는 단일 구성 요소의 병목을 피하기 위해 메모리·스토리지를 동시 증설하고, 소프트웨어·하드웨어 동시 최적화에 Capex를 배분한다. 이는 특정 벤더에 대한 의존도를 낮추면서도 총 메모리 풋프린트를 확대하는 경향으로 귀결된다.

데이터센터 경제학의 재구성: 비용·수익·리스크

1) 총소유비용(TCO) 관점의 ‘메모리 플라이휠’

AI 학습·추론의 서비스화로, 모델 크기·컨텍스트 길이는 곧 매출과 고객 경험과 연결된다. 더 큰 메모리더 긴 컨텍스트를 열고, 이는 더 높은 지불의사(WTP)를 자극하며 수익으로 환류된다. 반대로 메모리 병목은 대기시간·품질 저하로 이어져 고객 이탈을 초래할 수 있다. 이 플라이휠DRAM·NAND 증설—ARPU 제고—추가 증설의 선순환을 촉발한다.

2) 에너지·냉각·전력 인프라의 결합재

DRAM·NAND 증설은 전력·냉각비 증가로 직결된다. 유가·천연가스 등 에너지 가격의 변동은 데이터센터 운영비용(Opex)에 하방 경직성을 부여하며, 전기요금·전력 가용성은 입지·증설 시나리오를 좌우한다. 최근 유럽의 인플레이션 재가속, 미국의 물가·고용 데이터 지연 발표 등은 정책금리·전력시장 기대를 흔들 수 있는 상수다.

3) 사이클의 ‘정치경제학’

미·중 통상환경, 반도체 장비 수출 규제, 보조금 정책은 공급 체인의 지역화를 촉진한다. 미국 내 NAND 신규 팹 추진, 일본·대만과의 기술 공조는 중기적으로 공급 안정성을 높이는 대신, 초기 비용 증가단기 수급 타이트를 동반할 수 있다.

장기 시나리오: 2026~2028, 무엇이 가격과 밸류에이션을 가를 것인가

낙관 시나리오 기본 시나리오 비관 시나리오
AI 수요 컨텍스트 ㎿급 확대, 엔터프라이즈 AI 본격 상용화 하이퍼스케일 중심 성장 지속, 엔터프라이즈 점진 확산 ROI 논쟁 재점화, 투자 지연·선별화
소프트웨어 스택 메모리 효율↑ + 워크로드 규모↑ → 총수요 확대 효율·규모 균형, 오프로딩 상시화 효율 최적화가 총수요 상쇄
공급망 미·일·대만 분산 증설, 초기 타이트→안정 국지적 병목·완화 반복 장비·인허가 병목 고착화
거시·금리 디스인플레 진전·완만한 금리하락 고금리 장기화·점진 완화 물가 재가속·정책 불확실 확대
가격·밸류 메모리 ASP 구조적 상단↑, 리레이팅 지속 높은 변동성 속 박스권 확대 사이클 조정·멀티플 축소

현 시점 뉴스·지표는 기본~낙관 사이에 무게중심이 놓여 있다. 도이체방크의 2026년 변동성 지속 경고는 상·하방 모두 열려 있음을 상기시킨다. 핵심은 효율의 배당언제까지 ‘규모의 확대’로 재투자될 수 있느냐다. LLM 경쟁 구도가 유지되는 한, 기업들은 효율로 생긴 여유분을 더 긴 컨텍스트·더 큰 파라미터로 전환할 것이고, 이는 총 메모리 수요의 상승 압력으로 되돌아올 가능성이 높다.

투자 함의: 누가, 어떻게 이익을 볼 것인가

1) 메모리·스토리지 밸류체인

  • DRAM·NAND 제조: 가격·수요의 동시 상승. 제품 믹스(HPC·서버 비중) 개선에 따른 수익성 레버리지 확대.
  • SSD(특히 NVMe)·컨트롤러: 랜덤 IO 중심 워크로드 확대로 고성능 SSD 수요가 표준화. 펌웨어·컨트롤러 IP 레버리지.
  • OSAT·기판·소재: 패키징 복잡도 증가로 부품 다변화·고부가 수요 확대.

주: 바차트·인베스팅닷컴 보도 맥락에서 Micron, SanDisk(SNDK), Kioxia 관련 뉴스플로가 관찰됐고, S&P 500·나스닥 내 메모리·스토리지 연관 종목의 동조화가 있었다.

2) 데이터센터 인프라

전력·냉각·변전설비 투자 수요 확대. 지자체 인허가·전력망 수용력 이슈가 입지 경쟁력으로 부각. 하이퍼스케일러는 총소유비용 관점에서 고효율 전력·냉각 솔루션을 빠르게 채택할 유인이 크다.

3) 장비·자본재

팹 증설·개보수 속도에 따라 변동성이 크지만, 국가 정책 축과 맞물려 중기 성장 스토리가 유효. 다만 수출 규제·장비 승인 리스크는 상존.

4) 리스크 관리형 접근

도이체방크가 지적했듯 2026년에도 변동성은 낮아지기 어렵다. 팩터 분산(성장/가치/퀄리티)과 현금흐름 가시성(FCF)의 균형이 필요하다. TipRanks 상위 애널리스트가 제시한 배당주(예: 에너지 인프라 MPLX, 경상 FCF 성장 COP, 소프트웨어 전환 IBM)와 같은 인컴 축은 사이클 변동성 흡수에 기여할 수 있다.

정책·지정학 변수: 사이클을 비트는 ‘엣지 케이스’

  • 통상·산업 정책: 미국 내 NAND 팹 논의 등 공급망 국내화는 초기 비용을 높이지만 장기 안정에 기여. 반대로 관세 확대·수입규제 강화는 단기 물류비·부품 조달비를 상승시켜 Opex·Capex 모두를 압박할 수 있다.
  • 금리 경로: 12월 추가 인하 기대(파생시장 80%+)는 할인율 완화와 멀티플 방어에 우호적. 다만 유럽 인플레이션 재상향, 데이터 발표 지연 등은 경로의 불확실성을 키운다.
  • 중국 경기: 11월 제조업 PMI 49.2(8개월 연속 위축), 비제조업 49.5(3년 만의 위축)는 글로벌 IT 수요 둔화 리스크를 상기시킨다. 반면 BofA의 중국 성장률 상향(수출 버팀목)과 무역 긴장 완화 신호는 하방을 줄이는 요인.

숫자로 읽는 ‘리스크 대시보드’

모니터링 지표 의미 해석 포인트
DRAM·NAND 계약/현물 가격 추이 수요-공급 균형 서버/모바일 믹스, 가격 탄력성, 재고 일수
하이퍼스케일러 Capex 가이던스 수요체 투자 의지 AI·스토리지 비중, 리스·자산화 비율
NVMe SSD 리드타임/가격 스토리지 병목 랜덤 IO 요구 확대, 컨트롤러 수급
전력 요금·전력망 수용력 운영비·증설 제약 입지 경쟁력, 에너지 믹스
정책/규제 발표(수출통제·보조금) 공급망 재편 국가별 팹 로드맵, 장비 승인
기업 FCF·Capex/매출 비율 투자 지속가능성 현금창출력 대비 투자강도

반론과 응답: ‘효율화가 총수요를 낮출 것’이라는 주장에 대하여

반론: 소프트웨어 최적화·알고리즘 개선은 메모리 요구량을 줄인다. 따라서 현재의 가격 급등은 단기적이다.
응답: 이미 현장에서 관찰되는 것은 효율→규모 확대의 전형적 역설이다. CUDA의 통합 메모리·오버서브스크립션은 효율을 높였지만, 그 여유분은 즉시 더 긴 컨텍스트·더 큰 모델로 전환됐다. 이는 Investing.com이 지적한 대목과도 일치한다. 또한 하이퍼스케일러는 QoS(품질)와 수익화(ARPU, 구독·API 과금)를 직결시키기 위해 메모리 병목 제거에 투자할 유인이 압도적으로 크다.

케이스 스터디: ‘메모리-스토리지-전력’ 삼각편대의 수익성 지레

  • 메모리: 가격·수요 동행 상승 시, 고정비 레버리지로 영업이익이 비선형 확대.
  • 스토리지: NVMe 고사양 믹스 확대로 ASP·마진 상향. 컨트롤러·펌웨어 IP의 반복 수익.
  • 전력/냉각: 고효율 솔루션의 ROI 개선. 전기요금 하락 시 잉여 현금흐름(FCF) 민감도 확대.

세 축의 결합은 현금흐름 기반 밸류에이션(DCF)의 할인율·현금창출력 두 축 모두에서 리레이팅을 유도한다. 반대로 전력·금리·정책 쇼크는 밸류에이션을 빠르게 압축시킬 수 있다.

거버넌스·ESG 각도에서의 함의

대규모 AI 인프라 투자는 인권·프라이버시·콘텐츠 리스크를 동반한다. 노르웨이 국부펀드는 MS 주총에서 인권 리스크 보고서 요구안에 찬성했다. 메모리·스토리지 공급망 역시 데이터 윤리·보안·친환경 전력과 무관하지 않다. ESG 공시 정합성은 기관자금 유입의 전제이자, 리스크 프리미엄 축소의 조건이다.

전술적 제언: 변동성 시대의 ‘구조적 성장 + 인컴’ 바스켓

도이체방크는 2026년까지 변동성의 진정이 어렵다고 경고했다. 이 환경에서 투자자는 구조적 성장(메모리·스토리지·전력 인프라)과 인컴 축(배당·자사주매입)의 혼합이 필요하다. TipRanks 상위 애널리스트들이 꼽은 MPLX·COP·IBM은 각각 배당수익률·FCF 성장·소프트웨어 전환이라는 상이한 방어선을 제공한다. 이는 메모리 슈퍼사이클 변동성 흡수에 유용한 조합이다.

결론: ‘메모리의 물리학’을 이해하는 자가 다음 랠리를 이끈다

올해 메모리 가격 급등은 일시적 반등이 아니라, AI가 재정의한 컴퓨팅 메모리 피라미드가 불러온 구조적 리프팅이라는 해석이 힘을 얻고 있다. CUDA 12.8·13.0의 통합 메모리, LLM 컨텍스트 윈도의 급팽창, NVMe의 메모리화, 전자산업 수요의 동시 반등, 그리고 기업의 풍부한 현금흐름·Capex 여력은 모두 같은 방향을 가리킨다. 여기에 미·일·대만의 공급망 재편, 미국 내 NAND 팹 논의 등 정책적 촉매가 결합하면, 메모리 슈퍼사이클은 2026~2028년까지 이어질 공산이 크다.

투자자는 무엇을 할 것인가. 첫째, 가격·리드타임·Capex 가이던스라는 3대 대시보드를 상시 모니터링하라. 둘째, 메모리—스토리지—전력 3각형에서 현금창출력이 검증된 기업을 선별하라. 셋째, 도이체방크의 경고대로 변동성은 계속될 것이므로, 구조적 성장 + 인컴의 균형을 유지하라. 마지막으로, 효율의 배당이 규모의 확대로 재투자되는 한, ‘메모리의 물리학’을 이해하는 자가 다음 랠리를 이끌 것이다. 이것이 메모리 슈퍼사이클의 실체이며, 미국 증시·기업 실적·설비투자 지형을 바꿀 진짜 동력이다.

부록: 용어·자료·체크리스트

핵심 용어

  • 통합 메모리: GPU가 시스템 DRAM·스토리지를 하나의 큰 메모리 풀처럼 활용하는 기능.
  • 컨텍스트 윈도: LLM이 한 번에 참고하는 입력 시퀀스 길이. 길수록 메모리 요구량 급증.
  • 오버서브스크립션: 물리 메모리를 초과하는 논리 메모리 할당.
  • NVMe: 고성능 플래시 인터페이스. 랜덤 IO·저지연에 최적.

기사·지표 출처(요지)

  • Investing.com: CUDA 12.8·13.0/LLM 컨텍스트 확장→DRAM·NAND 동시 증설(‘메모리 슈퍼사이클’).
  • 바차트: 반도체·에너지 주도 랠리, SanDisk S&P 500 편입, ‘키옥시아·산디스크 미(美) NAND 팹’ 검토 보도.
  • 모건스탠리 전략가: 러셀1000 기업 현금 약 2.1조 달러, Capex 1.1조 달러(+15.9% y/y).
  • 골드만삭스: 미국 생산성 우위—IT·무형자산·TFP.
  • 도이체방크: 2026년 변동성 지속·AI 투자 가속, S&P 500 연말 8,000 제시.
  • 중국 NBS PMI: 제조 49.2, 비제조 49.5—내수 둔화 리스크.

체크리스트(요약)

  1. DRAM·NAND 가격/리드타임·재고일수
  2. 하이퍼스케일러·엔터프라이즈 Capex 가이던스
  3. 전력요금·전력망 수용력·냉각 비용
  4. 정책: 보조금·수출통제·관세·인허가
  5. 기업 FCF/배당·자사주매입 정책

본 칼럼은 공시·보도된 사실관계를 토대로 작성되었으며 투자자문이 아니다. 오류·누락의 가능성을 내포한다. 최종 의사결정과 책임은 독자에게 있다.