'AI 서버' 수요 조준…SK하이닉스, '최고 집적도' 낸드 양산

321단 QLC 낸드 개발 완료, 대량생산 돌입
내년부터 'AI 서버용 eSSD' 수요 본격 공략

SK하이닉스가 인공지능(AI) 서버용 초고용량 기업용 솔리드스테이트드라이브(eSSD)에 최적화된 낸드플래시 신제품 양산에 돌입한다. 낸드 경쟁력의 핵심 요소는 셀을 수직으로 쌓아 데이터 용량을 늘리는 적층 기술로, SK하이닉스는 이번 제품에서 '현존 최고 집적도'를 적용했다. AI 서버 수요에 적합한 고용량·고성능 포트폴리오를 구현하는 것은 물론, 원가 경쟁력까지 확보했다는 설명이다.

SK하이닉스는 321단 2TB 쿼드러플레벨셀(QLC) 낸드 제품 개발을 완료하고 양산에 돌입한다고 25일 밝혔다. 낸드는 전원이 꺼져도 데이터가 저장되는 비휘발성 메모리 반도체다. 한 개의 셀(Cell)에 몇 개의 정보(비트 단위)를 저장하는지에 따라 싱글레벨셀(SLC·1개), 멀티레벨셀(MLC·2개), 트리플레벨셀(TLC·3개), 쿼드러플레벨셀(QLC·4개), 펜타레벨셀(PLC·5개) 등으로 규격이 나뉜다.

SK하이닉스는 321단 2TB 쿼드러플레벨셀(QLC) 낸드 제품 개발을 완료하고 양산에 돌입한다고 25일 밝혔다. SK하이닉스

이번 제품은 AI 서버용 초고용량 eSSD에 최적화된 제품이다. 최근 빅테크(대형 정보기술 기업)들이 투자를 확대하는 영역으로, 시장 주도권을 빠르게 확보하겠다는 SK하이닉스의 개발 전략이 담겼다. SK하이닉스는 관계자는 "세계 최초로 300단 이상 낸드를 QLC 방식으로 구현하면서 기술적 한계를 다시 한번 돌파했다"며 "현존하는 낸드 제품 중 최고의 집적도를 가진 이 제품으로 글로벌 고객사 인증을 거쳐 내년 상반기부터 AI 데이터센터 시장을 본격 공략하겠다"고 강조했다.

특히 원가 경쟁력 우위를 극대화하기 위해 용량을 기존 대비 2배 늘린 2TB로 개발했다. 낸드는 용량이 커질수록 하나의 셀에 더 많은 정보를 저장하고, 메모리 관리가 복잡해져 데이터 처리 속도가 느려진다. 대용량화로 인한 성능 저하를 해결하기 위해 낸드 내부에서 독립적으로 동작할 수 있는 그룹의 단위인 플레인(Plane)을 4개에서 6개로 늘려 더 많은 병렬 작업이 가능하도록 했다. 여기서 플레인은 하나의 칩 내부에서 독립적으로 동작할 수 있는 셀과 주변부 회로를 의미한다.

그 결과, 이번 제품은 높은 용량과 함께 이전 QLC 제품 대비 크게 향상된 성능을 구현했다. 데이터 전송 속도는 100% 빨라졌고, 쓰기 성능은 최대 56%, 읽기 성능은 18% 개선됐다. 데이터 쓰기 전력 효율도 23% 이상 증가해 저전력이 요구되는 AI 데이터센터 등 분야에서 경쟁력을 확보했다.

회사는 우선 PC용 SSD에 321단 낸드를 적용한 뒤 데이터센터용 eSSD와 스마트폰용 유니버설플래시스토리지(UFS) 제품으로 영역을 확대해 나간다는 구상이다. 나아가 낸드 32개를 한번에 적층하는 독자 패키지 기술로 높은 집적도를 구현해 AI 서버용 초고용량 eSSD 시장까지 공략할 방침이다.

정우표 SK하이닉스 낸드 개발담당 부사장은 "이번 제품 양산 돌입으로 고용량 제품 포트폴리오를 대폭 강화하고 가격 경쟁력까지 확보하게 됐다"며 "폭발적으로 성장하는 AI 수요와 데이터센터 시장의 고성능 요구에 발맞춰 '풀스택 AI 메모리 프로바이더'로서 더 큰 도약을 이뤄내겠다"고 밝혔다.

장희준 기자 junh@asiae.co.kr