AI 시대의 낸드플래시...반년 만에 몸값 5배 됐다

추론 인공지능(AI) 확산으로 낸드플래시 가격이 가파르게 치솟고 있다. 생성형 AI의 핵심 장치로 떠오르면서 삼성전자와 SK하이닉스는 물론 글로벌 반도체 업체들의 증설 경쟁도 본격화하는 모습이다.

12일 반도체 시장조사업체 D램익스체인지에 따르면 지난달 말 기준 메모리카드·USB용 낸드 범용제품(128Gb 16Gx8 MLC)의 평균 가격은 28.8달러로 집계됐다. 지난달까지 18개월 연속 상승세를 이어간 것으로, 지난해 말(5.7달러)과 비교하면 반년 만에 5배 이상 뛰었다.

같은 기간 PC용 D램 범용제품(DDR4 8Gb 1Gx8)의 평균 가격이 9.3달러에서 21달러로 2.3배 오른 것과 비교하면 낸드 가격 상승세는 훨씬 가팔랐다. 지난해 말 D램 가격은 낸드의 1.6배 수준이었지만, 지난 3월 이후 넉 달 연속 낸드 가격이 D램을 웃돌고 있다.

낸드가 AI 시대 핵심 메모리로 떠오른 것은 ‘추론 AI’와 맞물려 있다. 생성형 AI 초기에는 데이터를 전반적으로 볼 수 있는 D램과 고대역폭메모리(HBM)가 필요했다. 최근에는 AI가 추론을 거쳐 답을 실시간으로 내놓으며 데이터를 더 많이 저장하고 빠르게 찾아주는 낸드가 중요해진 것이다.

특히 최신 AI 모델은 검색증강생성(RAG) 기술을 기본 적용해 논문과 공식 문서 등 외부 데이터를 실시간으로 검색한다. 낸드에 저장된 대규모 데이터베이스를 빠르게 불러올 수 있어 AI의 정확도를 높이는 데 유리하다.

낸드는 D램이나 HBM보다 저렴한 비용으로 대용량 데이터를 저장할 수 있고, 전원이 꺼져도 데이터가 유지되는 것이 장점이다. 이에 빅테크들은 AI 데이터센터 구축 과정에서 기존 하드디스크드라이브(HDD) 대신 낸드 기반 기업용 솔리드스테이트드라이브(eSSD) 도입을 확대하고 있다.

시장조사업체 옴디아에 따르면 낸드 시장(매출 기준) 규모는 지난해 730억달러(약 110조원)에서 올해 3601억달러(약 545조원), 내년에는 4892억달러(약 740조원)로 확대될 전망이다. 올해 1분기 기준 시장 점유율 1위인 삼성전자(29%)와 2위 SK하이닉스(18%)를 비롯해 일본 키옥시아(14%), 미국 마이크론(13%)·샌디스크(13%), 중국 양쯔메모리테크놀로지(YMTC·13%) 등도 공장 설립에 속도를 내고 있다.

낸드 메모리만 생산하는 키옥시아는 샌디스크와 일본 내 합작법인(JV)을 통해 이달 AI 데이터센터용 10세대(BiCS 10) 낸드 양산을 시작했다. 내년 초에는 미국주식예탁증서(ADR) 발행을 추진해 투자 재원을 확보할 계획이다.

특히 중국 최대 낸드 업체인 YMTC는 정부 지원을 바탕으로 빠르게 팹을 짓고 있다. 옴디아는 YMTC의 웨이퍼 기준 낸드 생산량이 지난해 177만6000장에서 올해 201만장, 내년에는 249만6000장으로 늘어 주요 업체 가운데 가장 높은 증가율을 기록할 것으로 전망했다. 시장 점유율도 지난해 1분기 8%에서 올해 1분기 13%로 상승하며 존재감을 키우고 있다.

오승주 인턴기자 seungjuoh@hankyung.com