삼성전자, HBM5 성능 8배 개선한 'zHBM' 공개..."옆 대신 위로 쌓았다"

삼성전자가 차세대 메모리 아키텍처인 'zHBM'을 공개하며 메모리 기술의 새로운 지평을 열었습니다. 최근 미국 캘리포니아주에서 열린 'FMS 2026' 행사에서 이 혁신적인 기술을 선보인 삼성전자는, HBM5 대비 최대 8배 향상된 성능을 자랑하는 zHBM과 함께 차세대 고성능 낸드 플래시 'zNAND-O'도 소개했습니다. 이번 발표는 인공지능(AI)과 고성능 컴퓨팅(HPC) 시대에 맞춰 메모리 기술의 혁신적인 진전을 보여주는 중요한 이정표로 평가받고 있습니다.

3D 적층 구조로 성능 극대화

삼성전자의 zHBM은 기존 HBM5와는 다른 독창적인 3D 구조를採用했습니다. 이제까지는 AI 가속기(xPU) 옆에 HBM을 배치하는 방식이 일반적이었습니다. 그러나 zHBM은 AI 가속기 위에 메모리를 수직으로 적층하는 방식을 채택하여 데이터 이동 거리를 최소화했습니다. 이로 인해 대역폭과 전력 효율이 크게 개선되며, 초고속 데이터 처리가 가능해집니다. 구체적으로 zHBM은 HBM5 대비 성능이 최대 8배 향상되었고, 전력 대비 성능은 3배 증가했습니다. 발열 제어 성능 또한 절반 이상 개선되어 더 효율적인 열 관리를 지원합니다.

이러한 기술적 혁신은 메모리와 AI 가속기 간의 상호작용을 보다 원활하게 만들어, 인공지능을 활용한 다양한 애플리케이션에서 더욱 빠르고 효율적인 데이터 처리를 가능하게 합니다. 삼성전자는 고객사와의 협력을 통해 zHBM의 성능을 극대화할 계획임을 밝혔지만, 구체적인 양산 일정은 아직 확정되지 않았습니다.

고성능 낸드와 초고적층 V10 BV-NAND

삼성전자는 zHBM 외에도 차세대 고성능 낸드 플래시 'zNAND-O'를 공개했습니다. 이 제품은 기존 V-NAND 기술에 실리콘관통전극(TSV) 기술을 결합하여 4단 또는 8단 반도체 칩을 3D 패키징한 형태입니다. 'O'라는 접미사는 온디바이스 AI 환경에 최적화된 제품임을 의미합니다. zNAND-O는 높은 공간 효율성과 빠른 데이터 로딩 대역폭을 제공하여, 응답 속도 또한 향상되었습니다.

또한, 삼성전자는 수직 적층 400단 이상의 'V10 BV-NAND'도 소개했습니다. 이 새로운 메모리는 웨이퍼 본딩 기술과 3-스택 기술을 활용하여 400단 이상의 초고적층을 구현했으며, 메모리 집적도는 이전 세대(V9)보다 약 58% 향상되었습니다. 데이터 읽기 및 쓰기 성능과 입출력(I/O) 속도 또한 개선되어, 차세대 메모리 솔루션의 가능성을 한층 높였습니다.

미래를 향한 비전

삼성전자의 이러한 기술 혁신은 단순히 성능 향상에 그치지 않고, AI 및 HPC 분야에서의 다양한 수요에 능동적으로 대응하기 위한 전략의 일환으로 볼 수 있습니다. 메모리 기술의 발전은 고급 데이터 처리 및 분석을 필요로 하는 다양한 산업에 긍정적인 영향을 미칠 것이며, 향후 기업의 경쟁력을 결정짓는 중요한 요소가 될 것입니다.

결론적으로 삼성전자가 공개한 zHBM과 zNAND-O는 메모리 기술의 새로운 장을 여는 혁신적인 제품으로, 인공지능 및 고성능 컴퓨팅의 미래를 밝히는 키가 될 것입니다. 향후 이 기술들이 실제 제품으로 시장에 출시되기를 기대해봅니다.