인공지능(AI) 데이터센터 투자 확대에 따라 반도체 수요가 급격히 증가하고 있다. 미국 반도체산업협회(SIA)와 딜로이트가 공동 발표한 보고서에 따르면, AI 데이터센터용 반도체의 연간 매출은 2028년에 1조2000억 달러(약 1800조 원)에 이를 전망이다. 이는 4년 만에 10배 가까이 성장하는 수치로, 반도체 산업 전반에 걸친 구조적 수요 증가를 의미한다.

보고서는 AI 애플리케이션 확산에 따라 2028년까지 전 세계 신규 데이터센터 인프라 투자액이 4조 달러를 넘을 것으로 예상했다. 이 중 최대 2조8000억 달러가 반도체에 투입될 것으로 보이며, 하나의 AI 서버 랙에는 4500개 이상의 패키지 칩이 사용된다. 반도체는 AI 서버 랙 구성 요소 가치의 95% 이상을 차지하며, 데이터센터 구축·운영 비용의 절반 이상도 반도체에서 발생한다.

수요의 중심은 AI 학습에서 추론으로 이동하고 있다. 보스턴컨설팅그룹(BCG) 전망을 인용한 보고서는 2023년부터 2028년까지 학습 워크로드 매출이 연평균 30% 성장하는 반면, 추론 워크로드 매출은 연평균 122% 증가할 것으로 예측했다. 업계에선 전체 AI 수요에서 추론이 차지하는 비중이 2024년 20%에서 2032년 80%까지 확대될 수 있다고 보고 있다. 이에 따라 고성능 GPU와 HBM 중심의 공급 구조에서 벗어나 저전력 D램, 고성능 낸드, 전력 관리 반도체, 네트워킹 칩 등 다양한 반도체 수요가 확대될 전망이다.