본격 낸드의 시간…AI 추론이 키운 eSSD, 삼성·SK 바빠진다

전 세계적으로 인공지능(AI) 서버 수요가 가파르게 늘어나면서 D램뿐 아니라 낸드플래시 공급도 수요를 따라가지 못하는 상황이 이어지고 있다. 수년간 침체됐던 낸드 시장은 지난해 4분기부터 반등 조짐을 보이기 시작했고 AI 추론 기술 고도화를 계기로 올해 내내 회복 흐름이 이어질 것이라는 전망이 힘을 얻고 있다. 삼성전자와 SK하이닉스 등 낸드 제조사들도 대응에 속도를 내고 있다.

4일 업계에 따르면 AI 서버 확산으로 서버용 스토리지 수요가 급증하면서, 올해 낸드 공급은 제약적인 환경이 이어질 것이라는 관측이 나온다.

한국반도체산업협회는 AI 서버의 고성능 메모리 수요 확대와 전방 정보기술(IT) 기업들의 재고 소진, 데이터센터 스토리지 확충 수요가 맞물리며 메모리 가격 상승을 견인했다고 분석했다.

주목할 점은 AI 연산이 학습 중심에서 추론 중심으로 확대되면서 고용량·고성능 eSSD(엔터프라이즈 SSD)의 중요성이 빠르게 커진다는 부분이다. 낸드 시장 성장을 이끄는 주요 요인이다.

삼성전자는 지난해 4분기 실적 콘퍼런스콜에서 “낸드는 과거의 단순한 저장장치 역할을 넘어 AI 연산 흐름을 직접 지원하는 스토리지 솔루션으로 구조를 바꾸고 있다”며 “AI 추론 기술이 고도화되면서 그래픽처리장치(GPU)나 중앙처리장치(CPU) 메모리만으로는 고객 요구를 충족하기 어려워졌고 원활한 추론을 위해서는 오프로딩 기술이 필수적”이라고 설명했다.

이와 함께 데이터센터 저장장치 영역에서 HDD가 낸드 기반 SSD로 빠르게 대체되는 흐름도 이어지고 있다. AI 추론 수요가 커질수록 데이터 접근 속도와 병렬 처리 능력이 중요해지면서, 낸드가 단순 저장장치를 넘어 ’메모리 인접 계층’으로 역할을 확장하고 있다는 분석이다.

시장에서는 엔비디아의 차세대 AI 플랫폼 ‘베라 루빈’ 시스템이 낸드 수요를 크게 자극할 것으로 보고 있다. 베라 루빈은 대규모 추론 작업을 전제로 설계된 플랫폼으로, 방대한 데이터를 빠르게 불러와 처리하기 위해 대용량 스토리지가 필수적이다.

키움증권에 따르면 베라 루빈에 탑재되는 ICMS(저장장치)는 GPU 1개당 16테라바이트(TB), 서버 1대당 1162TB 규모의 낸드 기반 SSD가 필요하다. 이를 감안하면 엔비디아가 올해와 내년에 각각 필요로 하는 SSD 용량은 3500만TB, 2000만TB에 달할 것으로 추산된다. 같은 기간 서버용 eSSD 수요는 3억9300만TB에서 5억9170만TB로 급증할 것으로 전망된다.

가격 지표도 반등세를 확인시켜준다. 지난해 4분기부터 낸드 고정가격은 전년 동기 대비 109%, 현물가격은 54% 급증했다. 시장에서는 올해 낸드 가격은 105% 상승할 것으로 보고 있다. 이에 따라 메모리·스토리지 반도체 제조사들의 실적 개선 폭도 확대될 것으로 예상된다.

실적에서도 변화가 나타나고 있다. 키움증권에 따르면 삼성전자는 지난해 1·2분기 낸드 부문에서 영업손실을 기록했지만, 3분기 7190억원, 4분기 2조1780억원의 영업이익을 기록하며 흑자 전환에 성공했다. SK하이닉스 역시 같은 기간 낸드 부문에서 상반기 적자를 이어오다가 3분기 3420억원, 4분기 2조714억원의 영업이익을 거뒀다.

양사는 고성능 eSSD와 선단 공정 전환을 통해 대응에 나서고 있다. 삼성전자는 “기존 컨벤셔널 서버와 스토리지에 이어 차세대 제품을 준비 중이며 엔터프라이즈 사업에서 더 강한 경쟁력을 확보하기 위해 초고성능 eSSD를 준비하고 있다”고 밝혔다. SK하이닉스는 “낸드 수요 대응을 위해 321단 전환 속도를 앞당기고 있다”고 설명했다.