삼성전자, 'HBM 8배 성능' 차세대 3D 메모리 공개

삼성전자가 인공지능, AI 반도체의 성능과 전력 효율 한계 돌파를 위해 AI 칩 상단에 메모리를 수직으로 쌓는 차세대 아키텍처를 내놨습니다.

김경륜 삼성전자 D램 개발실 상무는 미국 캘리포니아주 샌타클래라 컨벤션 센터에서 열린 메모리 행사 'FMS 2026'에서 진행한 기조발표를 통해 3차원, 3D 아키텍처 'zHBM'을 공개했습니다.

zHBM은 AI 가속기, xPU 옆에 고대역 폭 메모리, HBM을 연결하는 기존 방식에서 벗어나 AI 가속기 위에 HBM을 직접 적층하는 아키텍처입니다.

가로·세로, X·Y축의 2차원에서 벗어나 3차원인 높이, Z축을 활용했다는 의미에서 앞에 'z'를 붙였습니다.

이를 활용하면 가속기와 메모리 간의 데이터 이동 거리를 최소화해 데이터 병목 현상을 해결하고 대역폭·전력효율도 극대화할 수 있다는 것이 삼성의 설명입니다.

zHBM은 HBM의 차세대 제품인 HBM5와 비교하더라도 그래픽 처리 장치(GPU)당 성능이 최대 8배 향상되고, 전력 대비 성능도 최대 3배 개선됩니다.

발열 제어 측면에서도 열 저항 수치가 HBM5 대비 10∼25% 수준으로 낮아져 열 저항을 절반 이상 떨어뜨릴 수 있습니다.

함께 기조 발표에 나선 이진엽 플래시 개발실 부사장은 기기 내장형(온디바이스) AI 환경에 최적화한 차세대 낸드 설루션 'z낸드-O'(zNAND-O)를 선보였습니다.

z는 수직으로 쌓았다는 뜻으로, O는 '온디바이스'에 최적화했다는 의미로 붙인 이름입니다.

z낸드-O는 D램의 용량 부족과 기존 낸드의 낮은 대역폭 문제를 동시에 해결해 고용량, 고대역폭, 빠른 응답 속도를 구현해 데이터 처리를 효과적으로 지원한다고 삼성은 설명했습니다.

삼성전자는 또 기조연설에서 400단 이상을 수직으로 쌓은 10세대 V낸드 'V10 BV-낸드'도 업계 최초로 공개했습니다.

삼성전자는 이들 3D 메모리를 기반으로 고성능 컴퓨팅과 AI 인프라 수요 증가에 대응하겠다는 계획입니다.

YTN 이승윤 (risungyoon@ytn.co.kr)