최근 생성형 인공지능(AI) 기술이 클라우드 중심에서 스마트폰 자체 네트워크 없이 구동되는 '온디바이스 AI'로 확산됨에 따라 모바일 기기 내부에서 처리해야 하는 데이터 규모가 급격히 증가하고 있다. 이에 따라 저장장치는 단순한 데이터 저장 공간을 넘어 AI 연산을 뒷받침하는 핵심 인프라로 진화하는 추세다.
이러한 흐름에 발맞춰 삼성전자가 온디바이스 AI 시대에 최적화된 차세대 모바일 저장장치 기술을 선보였다.
삼성전자는 반도체 표준화 기구 JEDEC의 최신 내장 메모리 규격인 UFS 5.0 인터페이스를 적용한 메모리 솔루션을 업계 최초로 개발했다고 밝혔다. 여기서 UFS(Universal Flash Storage)란 스마트폰, 스마트워치, XR(확장현실) 기기 등 모바일 디바이스에서 PC의 SSD와 같은 역할을 수행하는 초고속 데이터 저장장치를 의미한다.
성능 2배 향상 1초에 영화 2편 전송하는 대역폭
이번에 개발된 UFS 5.0은 삼성전자의 첨단 9세대 V낸드(V9)를 기반으로 작동한다. 데이터가 드나드는 문이 넓어진 만큼 성능 역시 획기적으로 향상됐다.
삼성전자의 UFS 5.0은 순차 읽기 속도 10.8GB/s, 순차 쓰기 속도 9.5GB/s를 지원한다. 이는 기존 스마트폰 등에 주로 쓰이던 UFS 4.1 규격과 비교했을 때 2배 이상 빨라진 속도다. 고화질 동영상을 저장하거나 복잡한 AI 연산 기능을 실행할 때 발생하는 데이터 처리 지연을 줄이고 보다 빠른 응답 속도의 AI 서비스를 이용할 수 있는 기반이 마련된 셈이다.
전력 효율 40퍼센트 개선으로 배터리와 발열 동시 해결
성능은 배로 뛰어올랐지만 모바일 기기에서 가장 중요한 요소 중 하나인 전력 소모량은 오히려 대폭 줄어들었다. 삼성전자는 차세대 모바일 저전력 환경에 맞춘 두 가지 핵심 신기술을 적용해 전력 효율을 기존 대비 40% 이상 개선했다고 설명했다.
우선 클락 게이팅은 사용하지 않는 회로의 동작 신호를 알아서 차단해 전력 효율을 극대화하는 기술이다. 멀티 전압은 회로별로 딱 필요한 만큼의 최적 전압만 나누어 공급함으로써 불필요한 소비전력과 기기가 뜨거워지는 발열 현상을 방지하는 기술이다.
이를 통해 동일한 양의 데이터를 전송할 때 소모되는 전력이 크게 낮아졌으며 소비자가 실제로 체감하는 스마트폰 배터리 사용 시간도 늘어날 것으로 전망된다.
크기는 16.7퍼센트 축소 용량은 최대 1TB 제공
기기 내부 공간을 적게 차지하도록 부품 자체의 크기도 줄였다. 이번 UFS 5.0 제품의 규격은 가로 7.5mm, 세로 13mm, 높이 0.9mm로 전작 대비 패키지 크기가 16.7%나 작아졌다.
부품이 차지하는 부피가 줄어들면 스마트폰이나 웨어러블 기기를 설계할 때 내부 공간을 훨씬 효율적으로 활용할 수 있게 된다. 반면 저장 용량은 스마트폰 사용자가 넉넉하게 사용할 수 있도록 최대 1TB(테라바이트)까지 제공될 계획이다.
삼성전자는 올해 4분기부터 UFS 5.0 양산에 본격적으로 돌입한다. 향후 출시될 플래그십 스마트폰을 비롯해 눈앞에 가상 화면을 구현하는 XR 헤드셋, AI 기능을 탑재한 스마트워치 등 차세대 디바이스 시장을 중심으로 공급을 확대해 나갈 예정이다.
