삼성이 메모리를 GPU 위에 올렸다. HBM5보다 8배 빠른 zHBM, 이게 진짜 미래다

솔직히 처음에는 "또 삼성이 뭔가 발표하는 거겠지" 했다. 근데 이번 건 다르다. 메모리를 GPU 옆에 두는 게 아니라 아예 GPU 위에 올려버렸다. 이게 말이 되냐고 생각할 수도 있는데, 실제로 삼성이 해냈다.

FMS 2026에서 깜짝 공개된 zHBM

8월 4일, 미국 캘리포니아 산타클라라에서 열린 FMS 2026(Future of Memory and Storage) 컨퍼런스. 올해로 20주년을 맞은 이 행사는 메모리·스토리지 업계 최대 모임인데, 삼성이 그 자리에서 zHBM(zone HBM) 컨셉 모델을 공개했다.

기존 HBM은 GPU 옆에 나란히 붙어있는 구조다. 데이터가 이동하려면 어느 정도의 거리를 이동해야 한다. zHBM은 그 거리를 없앴다. 메모리를 GPU 바로 위에 수직으로 적층하는 방식이다. 물리적 거리가 줄면 속도가 빠르고, 전력 소모도 줄어든다.

숫자로 보면 어마어마하다

삼성이 발표한 zHBM의 스펙을 보면 입이 떡 벌어진다.

• HBM5 대비 성능 8배 향상
• 전력 효율 3배 향상
• 메모리 밀도 10배 증가
• 열저항 50% 이상 감소

AI 서버에서 메모리는 항상 병목이었다. 아무리 GPU가 빨라도 메모리가 데이터를 제때 먹여주지 못하면 GPU가 노는 상황이 발생한다. zHBM은 이 문제를 구조적으로 해결하려는 시도다. GPU와 메모리가 물리적으로 일체화되니, 데이터 이동 속도가 획기적으로 빨라지는 것이다.

고객사 맞춤형 설계도 지원한다

zHBM에서 또 주목할 점은 커스터마이제이션 지원이다. 메모리와 AI 가속기 사이의 인터레이어에 고객사 맞춤형 IP 블록을 통합할 수 있다. 쉽게 말해, 엔비디아나 AMD 같은 고객이 자기들 GPU에 딱 맞는 방식으로 메모리를 설계할 수 있다는 뜻이다. 이건 단순한 메모리 공급이 아니라 AI 칩 설계의 파트너가 되겠다는 선언이다.

같이 공개된 것들: zNAND-O와 V10 BV-NAND

삼성은 zHBM과 함께 두 가지를 더 공개했다. zNAND-O는 낸드 플래시를 로직 칩 위에 올리는 개념이고, V10 BV-NAND는 400개 이상의 레이어를 쌓는 차세대 낸드 프로토타입이다. 웨이퍼 본딩 기술을 활용해 더 많은 레이어를 얇게 쌓아 스토리지 밀도를 극한으로 높였다.

그래서 언제 살 수 있냐고?

냉정하게 말하면, 아직은 컨셉 단계다. 삼성은 상용화 일정을 공개하지 않았다. 업계에서는 HBM5가 고객사에 공급되는 시점인 2028년 이후에나 상용화가 가능할 것으로 보고 있다. 즉, 지금 당장 살 수 있는 제품이 아니다.

하지만 중요한 건 방향이다. HBM의 한계를 넘기 위해 삼성이 메모리의 물리적 위치 자체를 바꾸는 발상을 들고 나왔다. SK하이닉스가 HBM 시장에서 앞서 나가는 동안, 삼성은 다음 판을 준비하고 있었던 셈이다. "삼성 이제 끝났다"는 말이 나오는 와중에 이런 걸 꺼내다니, 역시 삼성이다.

결론: AI 메모리 전쟁, 이제 3D 전쟁이다

평면 경쟁이 한계에 달하면 수직으로 올라간다. 반도체 업계가 2D에서 3D 낸드로 넘어간 것처럼, 이제 HBM도 같은 길을 걷고 있다. 삼성의 zHBM은 그 변화의 예고편이다. SK하이닉스의 HBF(High Bandwidth Flash)와 함께, AI 메모리 전쟁은 더 복잡하고 흥미로운 국면으로 접어들 것이다.

이 기술이 상용화되면 AI 서버의 판도가 완전히 바뀔 수 있다. 그리고 그 중심에 한국 반도체가 있다.

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삼성의 zHBM이 실제로 상용화된다면 SK하이닉스의 HBM 독주에 어떤 영향을 줄 것 같으신가요?