Não. Com a mesma Conta do Google, basta pagar em um dos aparelhos.
No outro aparelho, abra o menu (≡) → "Serviço Premium" e toque em "Restaurar" nessa tela. O Serviço Premium será ativado sem novo pagamento.
Se não conseguir restaurar, verifique a conexão com a internet, confirme se a conta conectada no Google Play é a mesma usada na compra e reinicie o aparelho antes de tentar de novo.
Se ainda assim não funcionar, você também pode escolher o plano e seguir o processo de compra novamente. Com a mesma Conta do Google, não haverá cobrança em duplicidade, e o Serviço Premium será ativado.
* Os dados das notas não são sincronizados automaticamente. Para usar os mesmos dados nos dois aparelhos, crie um backup com o "Backup do Google Drive" e restaure-o no outro aparelho.