[삼성 인베스터즈 포럼 특집] 플래시 메모리의 ‘황금시대(Golden Age)’

2015년은 2011년부터 시작되었던 데이터 서비스 시대가 끝나는 해인 동시에 새로운 클라우드 컴퓨팅 시대가 시작되는 해입니다.

2010년까지 데이터는 주로 음성과 문자가 중심이었습니다. 이때까지 쌓인 모든 데이터를 합친 규모는 2ZB(제타바이트) 수준입니다. 그러나 이후 2015년까지 축적된 데이터는 7.5ZB에 달합니다. 그리고 올해 이후 2020년까지의 클라우드 컴퓨팅의 시대엔 44ZB라는 엄청난 데이터가 축적될 전망입니다.

1ZB는 1TB의 10억 배에 달하며 흔히 전 세계 해변의 모든 모래알을 합친 것과 맞먹는다고 알려져 있습니다. 따라서 44ZB는 전 세계 해변의 모든 모래알 숫자를 합친 것의 50배에 이르는 엄청난 수치라고 할 수 있습니다.

이 데이터들은 스마트폰·PC·서버 등 어딘가는 저장돼 있어야 합니다. 게다가 사용자에게 빠르게 접근할 수 있어야 하고 에너지 소모도 적어야 합니다. 시장조사기관 아이서플라이는 2019년까지 연평균 42% 낸드(NAND) 수요가 증가할 것으로 내다봤습니다. 저장장치별로 보면 SSD가 연평균 51%로 가장 급격히 성장할 것으로 나타났습니다. 모바일 부문의 성장세도 계속될 것으로 예측됩니다.

따라서 빠르고 효율성 높은 저장장치, 플래시 메모리의 황금시대가 열리리란 건 굳이 전문가가 아니더라도 누구든지 예상할 수 있을 것입니다.

삼성전자의 경쟁력은 이러한 성장 시장에서 더욱 두드러지고 있습니다. 삼성전자는 2002년 플래시 메모리 시장 1위에 오른 이후 모바일과 SSD에서 수년간 1위를 지켜오고 있으며 최고 수준의 성능과 품질을 갖춘 제품과 솔루션으로 높은 점유율을 유지하고 있습니다.

삼성전자 메모리는 기업 고객뿐만 아니라 이 부품을 사용한 완제품의 소비자들에게도 다양한 가치를 제공하는 데 기여하고 있습니다. 더 빠르고 오래가는 스마트폰, 빠르고 얇지만 소비전력은 낮은 컴퓨터와 서버. 글로벌 IT기업들이 이러한 제품을 출시해 소비자들이 더욱 편리한 IT생활을 즐길 수 있도록 돕고 있는 것입니다.

2D를 넘어 3D 시장으로

삼성전자는 2002년 1기가비트 낸드 플래시를 세계 최초로 양산한 이래 금년 10나노급 128기가비트 낸드플래시를 양산하는 등 낸드플래시 시장의 성장을 주도해 왔습니다. 2013년엔 세계 최초로 3차원 V-낸드 플래시 메모리 양산에 성공함으로써 새로운 낸드플래시의 역사를 창조했습니다.

V-낸드는 기존 평면 낸드에 비해 2배 빠르며, 에너지 소모는 절반에 불과하고, 10배 이상 많은 데이터 쓰기 수명을 구현할 수 있는 제품으로 기존 평면에 미세하게 회로를 새기면서 수평으로 셀을 배열해 만든 평면 플래시와는 달리 수직으로 3차원 셀을 쌓아 올려 메모리 집적도의 한계를 돌파한 삼성전자 낸드플래시 기술의 결정체라 할 수 있습니다.

삼성전자는 2014년 3비트(bit) V낸드를 양산하는 등 현재까지 업계에서 유일하게 3차원 낸드의 양산 기술을 보유하고 있으며, 올해는 3세대 V낸드를 내놓아 또 한 번의 기술 혁신으로 도약할 예정입니다.

UFS로 스마트폰 속도 평정

UFS는 ‘스마트폰의 SSD’라는 별명에 걸맞게 빠른 속도와 낮은 전력소모를 자랑합니다. 스마트폰 속도를 크게 좌우하는 랜덤읽기 속도는 1만9000 IOPS(Input/Output Operations Per Second, 초당 입·출력 처리량)로 기존 내장메모리에 비해 속도가 2.7배나 빨라졌고, 연속쓰기 속도도 150MB/s로 1.7배나 향상됐습니다.

삼성전자는 전 세계 스마트폰, 태블릿 제조사들이 탑재할 수 있도록 적극적으로 차세대 UFS메모리 시장을 확대해 나가고 있습니다. 삼성전자는 또 SD카드를 빠르게 대체할 수 있는 차세대 UFS 카드도 준비하고 있으며, 이 UFS카드를 통해 UHD 비디오 재생 등 SD카드의 속도로 처리하기 힘들었던 작업도 가능해질 것으로 예상됩니다.

PC도, 서버도 ‘SSD 신세계’로

이제 고성능 노트북에서 SSD는 절대 빠질 수 없는 요소입니다. 빠르고 전력소모가 적을 뿐 아니라 작기까지 하기 때문입니다. ‘모두를 위한 SSD’를 슬로건으로 내건 EVO 시리즈를 통해 SSD 시장을 선도해온 삼성전자는 올해 3세대 V-낸드를 사용한 초고용량 SSD를 시장에 선보일 예정입니다.

삼성전자의 3비트 V-낸드 SSD인 ‘850 EVO’는 하드디스크(HDD, 5400RPM)에 비해 연속읽기와 쓰기 속도가 약 5배 빠른 제품이며, 좀 더 고성능을 원하는 고객들에게는 기존 SATA 방식 SSD보다 4배 이상 빠른 NVMe SSD가 준비돼 있습니다.

삼성전자는 또 더 작은 기기, 더 넓은 배터리 용량을 원하는 제조사들을 위해 새로운 형태를 가진 초소형 NVMe SSD도 준비했습니다. 단면 패키지 형태의 이 제품은 현재 M.2 울트라-포터블 SSD보다 두께가 38% 얇은 2.3mm에 불과합니다. 이 제품을 사용하면 배터리 용량을 더욱 키울 수도 있고 더 얇은 노트북이나 태블릿을 만드는 것도 가능합니다.

현재 폭증하는 데이터는 결국 데이터 저장장치의 대규모 투자로 이어질 수밖에 없습니다. 또한, 저장된 데이터를 빠르게 분석하고 사용자들에게 전달하기 위해서는 SSD가 필수가 될 것입니다. 따라서 삼성전자는 다양한 서버용 SSD 제품군을 준비했습니다.

속도뿐만 아니라 안정성이 중요한 최상위 하이퍼스케일 데이터센터를 위한 SATA 방식 제품(SM863·PM863), 빠른 속도와 저전력 성능을 자랑하는 NVMe 제품(SM953·PM953), HDD를 대체할 제품(PM1633), 고성능 서버를 위한 NVMe SSD(SM1715·PM1725) 등 다양한 제품군을 제공하고 있습니다.