7년 만에 Z낸드 부활시키는 삼성…AI메모리 수요 잡는다

삼성전자가 고성능 낸드플래시인 Z낸드를 재개발한다. 시장성 부족으로 후속 제품을 내놓지 않은 지 7년 만의 재개 선언이다. 인공지능(AI) 시대에 맞춰 고성능의 비휘발성 메모리(전원이 꺼져도 데이터를 저장하는 메모리) 수요가 급증하고 있다는 판단에 따른 것으로 풀이된다.

오화석 삼성전자 메모리사업부 부사장은 5일(현지시간) 미국 캘리포니아주 샌타클래라 컨벤션센터에서 열린 퓨처오브메모리앤드스토리지 콘퍼런스에서 “Z낸드를 적극 연구하고 있다”고 밝혔다. 기존 낸드플래시 대비 처리 성능을 최대 15배 높이고, 전력 소모는 5분의 1로 줄이는 게 목표다.

삼성전자가 Z낸드 기술을 언급한 것은 2018년 슈퍼컴퓨터(HPC)용 Z낸드인 800GB Z-SSD를 출시한 뒤 7년 만이다. 이 제품은 기존 솔리드스테이트드라이브(SSD)보다 응답 속도가 5배 이상 빠른 고성능 낸드플래시다. 그러나 비싼 가격과 적은 용량이 발목을 잡았다. 인텔도 D램과 낸드의 중간 형태인 옵테인이라는 상품을 내놨지만 비슷한 이유로 2022년 철수했다.

Z낸드의 부활은 AI 모델 부상과 맞물린다. 대규모 AI 모델이 등장하며 데이터 세트를 빠른 속도로 불러와야 하는 수요가 생긴 것이다. 현재 그래픽처리장치(GPU)가 데이터를 읽으려면 중앙처리장치(CPU)→D램→SSD 순서를 거쳐야 하는데 이 과정에서 병목현상이 발생한다. 오 부사장은 GPU가 저장장치에서 직접 데이터를 읽는 기술인 GIDS를 목표로 Z낸드 기술을 개발하고 있다고 설명했다. Z낸드에서 직접 데이터를 읽으면 지연시간을 단축할 수 있다는 뜻이다.

삼성전자와 SK하이닉스는 이날 고대역폭메모리(HBM) 성능을 두고 맞붙었다. 샌타클래라시는 HBM의 최대 고객인 엔비디아 본사가 있는 곳이다. 삼성전자의 뒤를 이어 키노트 연사로 나선 최준용 SK하이닉스 부사장은 “최근 SK하이닉스의 HBM 제품은 전력 효율성을 최대 40% 개선했다”고 밝혔다. SK하이닉스가 올해 상반기까지 엔비디아 GTC 2025 등에서 언급한 HBM4 전력 효율 개선폭은 30%였다.

최 부사장은 “SK하이닉스가 AI용 메모리를 재정의하는 방법은 단순히 더 빠르고 큰 메모리를 만드는 게 아니라 스마트하고 효율적이며 전체 시스템 스택에 더 통합된 메모리를 구축하는 것”이라고 강조했다. 임대현 삼성전자 메모리사업부 마스터는 “생성형 AI 등장으로 전력 소비 증가와 열 문제를 초래했다”며 “HBM3와 HMB3E부터 성능 개선이 미미해지기 시작했지만, 이를 극복하기 위해 HBM4에는 최첨단 파운드리 공정을 채택했으며 이는 에너지 효율성을 높였다”고 말했다.

실리콘밸리=김인엽 특파원/강해령 기자 inside@hankyung.com