샌디스크, HBM의 대안으로 고대역폭 플래시(HBF) 공개
최근 샌디스크(SanDisk)가 투자자의 날 행사에서 대용량 SSD를 선보인 데 이어, HBM(High Bandwidth Memory)의 경쟁 상대로 여겨지는 새로운 기술인 고대역폭 플래시(High Bandwidth Flash, HBF)를 공개했습니다. 샌디스크는 HBF를 통해 AI 추론 워크로드 시장을 공략하겠다는 목표를 밝혔어요.
HBF의 목표와 기술적 특징
샌디스크가 HBF를 통해 달성하고자 하는 주요 목표는 HBM과 동등한 대역폭을 제공하면서도 유사한 비용으로 8~16배 더 큰 용량을 제공하는 것입니다. 샌디스크가 공개한 자료에 따르면, HBF는 BiCS 기술과 CBA 웨이퍼 본딩을 결합하여 고밀도 스태킹을 효율적으로 구현합니다. 특히, 샌디스크는 자체 개발한 스태킹 기술을 통해 다이의 뒤틀림을 최소화하여 16단 스태킹에서도 구조적인 문제를 일으키지 않도록 했다고 합니다.
4TB까지 확장 가능한 HBF
HBF의 아키텍처는 지난 1년간 개발되었으며, 샌디스크는 개발 과정에서 주요 AI 기업들의 의견을 적극적으로 반영했다고 합니다. 공개된 자료에 따르면, HBF 스택은 TSV(Through-Silicon Via)와 마이크로 범프를 통해 연결된 여러 개의 HBF 코어 다이로 구성되어 있습니다. 이 다이들은 로직 다이 및 PHY와 인터페이스하며, GPU, CPU, TPU 또는 SoC 다이와 연결됩니다. 전체 스택은 HBM에 사용되는 패키징 디자인과 유사하게 인터포저 위에 위치합니다.
HBF는 HBM을 완전히 대체하는 것은 아니지만, 동일한 전기적 인터페이스를 공유하므로 샌디스크에 따르면 약간의 프로토콜 조정만 필요할 것으로 예상됩니다.
HBM과의 비교 및 로드맵
자료에 따르면, 192GB의 HBM을 제공하는 GPU와 HBF 및 HBM을 결합하여 메모리 용량을 3TB로 늘린 버전을 비교했습니다. HBF만으로 완전히 최적화된 설정은 최대 4TB까지 확장할 수 있다고 합니다.
샌디스크의 HBF 로드맵은 용량, 읽기 대역폭, 에너지 효율성에 중점을 두고 기술이 여러 세대에 걸쳐 어떻게 발전할 것인지 보여줍니다. 1세대 HBF는 이러한 지표에 대한 기준을 설정합니다. 2세대에서는 용량이 1.5배 증가하고 읽기 대역폭이 1.45배 향상되는 반면 에너지 효율성은 0.8배로 약간 감소할 것으로 예상됩니다. 3세대에서는 (샌디스크가 이 시점에 언제 도달할 것으로 예상하는지에 대한 표시는 없음) HBF는 초기 버전에 비해 용량과 읽기 대역폭이 두 배로 늘어날 것으로 예상되며 에너지 효율성은 0.64배로 더 떨어질 것으로 예상됩니다.
업계의 반응 및 전망
HBF는 1,000억 달러 규모의 HBM 시장에 막대한 투자를 하고 있는 삼성과 SK하이닉스와 같은 경쟁사로부터 반발을 받을 가능성이 높습니다. 샌디스크는 이러한 점을 인지하고 개방형 표준 생태계를 구축하고 업계 전문가와 주요 파트너로 구성된 기술 자문위원회를 구성하고자 합니다.