“HBM5의 8배 성능”…삼성전자, zHBM 띄웠다

인공지능(AI) 시대, 데이터가 연산 속도를 따라오지 못하는 ‘메모리 한계’(memory wall)를 누가 먼저 넘어설 것인가. 삼성전자와 SK하이닉스가 AI 메모리 반도체 주도권을 잡기 위해 각기 다른 승부수를 던졌다.

삼성전자는 4일(현지시간) 미국에서 열린 세계 최대 메모리·저장장치 행사 ‘퓨처오브메모리스토리지(FMS) 2026’에서 차세대 3차원 고대역폭메모리(HBM)인 ‘zHBM’의 실물 모형을 공개했다. 기존 HBM이 AI 가속기 옆에 배치되는 평면(2D) 구조였다면 zHBM은 가속기 위에 HBM을 수직으로 쌓아올리는 3차원 구조다. 기존 HBM에서는 데이터가 서로 다른 아파트를 오간다면, zHBM은 한 아파트 내 층간을 오가는 식으로 데이터 경로를 근본적으로 바꾼 셈이다.

김영옥 기자

이처럼 데이터 이동거리를 줄여 8세대 HBM5 대비 그래픽처리장치(GPU)당 성능은 최대 8배, 전력 대비 성능은 최대 3배 끌어올릴 수 있다는 게 삼성전자의 설명이다. 김경륜 삼성전자 D램개발실 상무는 “삼성이 돌아왔다”고 자신감을 내비쳤다.

3차원 낸드플래시인 ‘zNAND-O’도 함께 공개했다. 최신 V낸드를 4단 또는 8단으로 수직으로 쌓아올린 제품이다. 스마트폰·노트북PC 등 기기 자체에서 AI를 구동하는 ‘온디바이스 AI’에 최적화했다는 의미로 제품명 끝에 ‘-O’가 붙었다.

SK하이닉스는 글로벌 스토리지(저장장치) 기업 샌디스크와 함께 차세대 AI용 메모리인 고대역폭플래시(HBF)의 첫 표준 규격을 공개했다. HBF는 HBM과 저장장치(SSD) 사이에 새롭게 만든 메모리 계층으로, D램 기반인 HBM과 달리 낸드플래시를 활용해 더 많은 데이터를 담을 수 있도록 한 기술이다. 하나의 메모리만으로는 급증하는 데이터 처리 요구를 감당할 수 없으니, 중요도와 사용빈도에 따라 나눠 저장해 효율을 높이는 ‘계층형 메모리’를 해법으로 제시한 것이다. 지난 2월 출범한 HBF 컨소시엄에는 구글, 텐스토렌트 등 글로벌 빅테크(대형 기술기업)들도 합류했다.

이번 발표가 열린 FMS는 당초 저장장치 중심의 ‘플래시 메모리 서밋’이었지만, AI 산업이 성장하면서 2024년부터 D램과 HBM 등 메모리 전반을 다루는 행사로 영역을 넓혔다. 프랑스 시장조사업체 욜그룹의 조지핀 라우 분석가는 이날 “한국이 2031년까지 글로벌 메모리 반도체 최강국 지위를 유지할 것”이라고 전망하기도 했다.





김수민([email protected])