SK하이닉스 “AI 메모리 새 판 짠다”…FMS서 차세대 아키텍처 전략 총망라

美 캘리포니아서 세계 최대 메모리·저장장치 컨퍼런스
총 3500여명 참여…SK하이닉스 부스도 인산인해
HBM과 낸드 결합한 HBF 전략부터 차세대 인터페이스까지
AI 메모리병목 해결할 새 전략 대거 공개

SK하이닉스가 지난 4일(현지시간) 미국 캘리포니아주에서 개막한 FMS2026에서 차세대 AI 메모리 아키텍처 전략을 제시했다. SK하이닉스 부스에서 진행된 기술 설명회에 관람객이 모이고 있다./SK하이닉스

SK하이닉스가 AI 시대 메모리 병목을 해결할 차세대 메모리 솔루션을 공개하며 AI 인프라 주도권 확보에 나섰다. 고대역폭메모리(HBM)를 넘어 AI 시스템 전 계층을 아우르는 로드맵을 제시하며 'AI 메모리 토털 솔루션 기업'으로 도약하겠다는 전략을 내세웠다.

이번 행사의 핵심 화두는 AI 시대 새로운 메모리 아키텍처의 핵심 축으로 제시된 고대역폭플래시(HBF·High-Bandwidth Flash)였다. SK하이닉스는 개별 메모리 제품의 성능 경쟁을 넘어 서로 다른 메모리 계층을 효율적으로 연결하는 것이 AI 시대 핵심 경쟁력이 될 것으로 보고, 구글·샌디스크와 함께 메모리 장벽(Memory Wall)을 넘기 위한 HBF 개발 방향을 제시했다. 이외에도 서버용 D램 및 낸드플래시, CXL 기술 기반 메모리 시스템 등으로 글로벌 AI 인프라 시장에서 기술 리더십을 더욱 공고히 하겠다는 전략을 밝혔다.

7일 SK하이닉스는 지난 4일(현지시간) 부터 6일까지 미국 캘리포니아 산타클라라 컨벤션 센터에서 열린 FMS 2026에 참가해 HBM과 서버 D램, 낸드플래시, 컴퓨트 익스프레스 링크(CXL) 기반 메모리, HBF 등을 총망라한 차세대 AI 메모리 기술을 선보였다.

SK하이닉스가 가장 강조한 것은 AI 시스템의 병목 현상을 해결하기 위한 새로운 메모리 아키텍처다. AI 모델이 갈수록 커지고 추론 과정에서 처리해야 하는 데이터와 키밸류(KV·Key-Value 핵심정보) 캐시(임시메모리)가 폭증하면서 기존 HBM과 D램만으로는 용량과 비용, 전력 효율 측면에서 한계가 나타나고 있다는 판단에서 새로운 시스템을 제안한 것이다.

구글, 샌디스크와 HBF 개발 관련 패널토론 중인 임의철 담당(Solution AT)./SK하이닉스

◇메모리 장벽 넘을 HBF…구글·샌디스크도 "핵심 기술" 공감

SK하이닉스는 차세대 메모리 계층인 HBF를 제시하고, 샌디스크와 함께 표준 규격도 처음 공개했다. HBF는 HBM과 SSD 사이에 위치하는 새로운 메모리로, HBM이 속도를, SSD가 용량을 담당한다면 HBF는 두 장점을 결합해 새로운 메모리 계층을 구성하는 것이 핵심이다. HBM 수준의 높은 대역폭과 낸드플래시 기반의 대용량을 동시에 구현할 수 있어 AI 추론 과정에서 급격히 증가하는 KV 캐시를 효율적으로 저장·활용할 수 있는 만큼, 차세대 AI 인프라의 핵심 메모리로 주목받고 있다.

행사 마지막 날인 6일 임의철 SK하이닉스 담당은 구글 딥마인드, 샌디스크와 함께 'HBF로 메모리 월을 넘다(Breaking the Memory Wall with High Bandwidth Flash)'를 주제로 패널 토의에 참여해 AI 시대 HBF의 역할과 구체적인 발전 방향을 공유했다.

임 담당은 "HBF는 HBM처럼 TSV(수직관통전극) 기술을 적용해 기존 스토리지의 대용량 특성과 D램에 필적하는 고대역폭을 동시에 구현한 새로운 개념의 메모리로, 초고속 메모리인 HBM과 대용량 저장장치인 SSD 사이에서 새로운 메모리 계층으로 자리 잡을 충분한 잠재력을 갖고 있다"고 말했다. 그러면서 SK하이닉스는 하드웨어와 소프트웨어를 함께 설계하는 '코디자인(Co-design)'을 통해 HBF 상용화를 앞당기겠다는 청사진을 제시했다.

토론에 참여한 샤오위 마(Xiaoyu Ma) 구글 딥마인드 연구원 또한 향후 10년간 AI 추론용 칩 시장이 10배 이상 성장할 것으로 전망하며 "HBF가 대용량과 높은 대역폭을 동시에 제공할 수 있는 새로운 메모리 계층이 될 것"이라고 평가했다.

라지브 나가비라바(Rajeev Nagabhirava) 샌디스크 부사장은 HBF가 KV 캐시 처리 효율을 높여 GPU 활용도를 극대화할 수 있다고 설명했다. 아울러 낸드플래시의 비휘발성 특성을 활용해 대용량 데이터를 안정적으로 저장할 수 있다는 점도 강점으로 꼽았다

SK하이닉스의 CXL 기반 기술 시연 모습./SK하이닉스

◇차세대 아키텍쳐 구현 기술부터 AI엣지까지

SK하이닉스는 HBF와 함께 AI 메모리 아키텍처 구현을 위한 CXL 기반 차세대 메모리 기술도 공개했다. CXL은 CPU·GPU와 메모리를 고속으로 연결해 메모리 용량과 대역폭을 유연하게 확장할 수 있는 인터페이스다.

전시장에서는 CXL 기반 Pooled Memory 기술을 활용해 여러 서버가 메모리를 공유하고 KV 캐시를 효율적으로 재사용하는 기술을 선보였다. 또 D램과 SSD를 결합한 CXL 기반 메모리 솔루션 CMM-하이브리드와 메모리에 연산 기능을 탑재한 CMM-Ax를 통해 대규모 AI 데이터 처리와 장문맥(Long Context) LLM 추론 성능을 높이는 기술도 공개했다.

AI 엣지 시장을 겨냥한 저전력 메모리 솔루션도 선보였다. SK하이닉스는 PCIe 5세대 기반 SSD와 LPDDR6, LPDDR5·5X, UFS 4.1, UFS 5.0 등 차세대 제품군을 전시했다. 데이터 특성에 맞춰 저장 위치와 처리 방식을 최적화하는 기술을 적용해 로봇·자율주행·스마트 제조 등 피지컬 AI 환경에 대응한다는 전략이다.