[경제일보] 국내 최대 기업 삼성전자가 온디바이스 인공지능(AI) 시대를 겨냥한 차세대 모바일 메모리 솔루션을 선보이며 AI 스마트폰 시장 주도권 강화에 나섰다. 업계 최초로 최신 저장장치 규격인 UFS 5.0(Universal Flash Storage) 개발에 성공하면서 모바일·웨어러블·XR(확장현실) 기기용 차세대 메모리 시장 공략에도 속도를 내는 모습이다.
삼성전자는 23일 업계 최초로 UFS 5.0 메모리 솔루션 개발을 완료했다고 밝혔다.
UFS는 스마트폰과 태블릿, 웨어러블 기기 등에 탑재되는 내장형 플래시 메모리 규격이다. 최근 생성형 AI 기능이 클라우드 중심에서 기기 자체 연산 방식인 온디바이스 AI로 확산되면서 고속 데이터 처리와 전력 효율을 동시에 갖춘 저장장치 중요성이 커지고 있다.
이번 제품은 반도체 표준화 기구인 JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council)의 최신 규격인 UFS 5.0 인터페이스를 적용했다. 삼성전자의 9세대 V낸드(V9)를 기반으로 개발됐으며 업계 최고 수준인 초당 10.8GB의 데이터 전송 대역폭을 구현한 것이 특징이다.
성능도 대폭 향상됐다. UFS 5.0은 순차 읽기 속도 10.8GB/s, 순차 쓰기 속도 9.5GB/s를 지원한다. 이는 기존 UFS 4.1 대비 두 배 이상 향상된 수준으로 대규모 데이터를 더욱 빠르게 저장하고 처리할 수 있다.
특히 온디바이스 AI 환경에서 요구되는 대용량 데이터 처리에 최적화됐다. 회사는 데이터 처리 지연 시간을 줄이고 AI 서비스 응답 속도를 높이는 데 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
전력 효율도 개선됐다. 삼성전자는 차세대 저전력 환경에 맞춰 클락 게이팅(Clock Gating)과 멀티 전압(Multi Voltage) 기술 등을 적용해 전력 효율을 전작 대비 40% 이상 높였다고 설명했다.
클락 게이팅은 사용하지 않는 회로의 동작 신호를 차단해 전력 소모를 줄이는 기술이며 멀티 전압은 회로별 최적 전압을 적용해 소비전력과 발열을 최소화하는 방식이다. 이를 통해 동일한 데이터 전송량 기준 배터리 사용 시간을 늘릴 수 있다는 설명이다.
제품 크기도 줄였다. UFS 5.0은 가로 7.5㎜, 세로 13㎜, 높이 0.9㎜ 크기로 전작 대비 패키지 면적을 약 16.7% 축소했다. 삼성전자는 이를 통해 모바일 기기뿐 아니라 XR 헤드셋과 AI 웨어러블 등 차세대 기기 설계 유연성을 높일 수 있을 것으로 보고 있다.
업계에서는 온디바이스 AI 시장 확대와 함께 모바일 저장장치 중요성이 더욱 커질 것으로 전망하고 있다. AI 스마트폰은 음성 비서와 실시간 번역, 생성형 AI 서비스 등을 기기 내부에서 처리해야 하는 만큼 메모리와 저장장치 성능이 사용자 경험을 좌우하는 핵심 요소로 부상하고 있기 때문이다.
특히 AI 기능이 고도화될수록 데이터 입출력 속도와 전력 효율 경쟁이 중요해지면서 차세대 모바일 스토리지 시장 경쟁도 한층 치열해질 것으로 예상된다.
삼성전자는 올해 4분기부터 UFS 5.0 양산에 돌입할 계획이다. 향후 플래그십 스마트폰뿐 아니라 XR 헤드셋과 AI 웨어러블 등 차세대 디바이스 시장으로 공급을 확대한다는 전략이다.
최장석 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀장 상무는 "온디바이스 AI 시대에는 저장장치가 단순한 데이터 저장 공간을 넘어 AI 경험을 결정하는 핵심 요소로 자리 잡고 있다"며 "업계 최초 UFS 5.0 개발을 통해 차세대 모바일 스토리지의 새로운 기준을 제시하고 AI 모바일 혁신을 지속 주도해 나갈 것"이라고 말했다.
삼성전자 관계자는 "이번 UFS 5.0은 속도 향상과 전력 효율 개선 가운데 어느 한쪽에만 초점을 맞춘 제품이라기보다 업계 최초 UFS 5.0 개발과 업계 최고 수준의 성능 구현에 의미가 있다"며 "전력 효율을 높이면서도 더 높은 성능을 구현해 온디바이스 AI 환경에서 중요해지는 발열과 전력 소모 문제를 함께 개선하는 데 주력했다"고 말했다.
이어 "모바일 메모리는 패키지 크기를 줄이는 것만으로도 기기 설계 자유도가 크게 높아진다"며 "확보된 내부 공간을 활용해 D램 용량을 늘리거나 다른 반도체를 추가로 탑재할 수 있고 스마트폰 자체를 더 얇고 가볍게 설계하는 것도 가능하다"고 설명했다.
그러면서 "향후 XR 기기와 AI 웨어러블 등 소형·고성능 디바이스 시장이 확대될수록 패키지 소형화의 중요성은 더욱 커질 것"이라고 덧붙였다.
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