IEEE "HDD 용량, 4년 뒤 60TB까지 늘어날 것"

9월 컴퓨터학회지서 발표..."낸드 플래시메모리 용량도 5년 뒤 4배 증가"

현재 단일 최대 용량 30TB(테라바이트)까지 올라선 하드디스크 드라이브(HDD) 용량이 4년 뒤 두 배인 60TB까지 높아질 것이라는 전망이 나왔다. 국제전기전자기술자협회(IEEE) 컴퓨터학회가 지난 9월 말 발간한 학회지에서 이같이 밝혔다.

IEEE는 저장장치 제조사와 관련 기술 연구소 등 학계·업계 관계자의 전망을 모아 2년에 한 번씩 관련 로드맵을 내놓고 있다. 올해 공개된 로드맵 관련 논문에도 IBM과 웨스턴디지털, 키오시아 관계자가 참여했다.

IEEE 컴퓨터학회가 향후 4년 뒤 HDD 용량이 최대 60TB까지 상승할 것이라는 전망을 내놨다. (사진=펙셀즈)

IEEE 컴퓨터학회는 최근까지 시장에 출시된 고용량 HDD와 낸드 플래시메모리 진척상황을 토대로 "향후 4년간 HDD 용량은 두 배까지 높아지며 낸드 플래시메모리는 500단 이상 적층을 통해 모듈 하나당 1TB까지 저장 가능할 것"이라고 설명했다.

■ HDD 최대 용량 내년 40TB까지 확대

씨게이트는 지난 해 말 HAMR(열보완 자기기록) 방식 HDD '엑소스 X 모자이크 3+' 30TB 시제품을 공개한 데 이어 지난 1분기부터 클라우드 서비스 업체 등 대형 공급사에 제품을 공급한다.

울트라스타 DC HC680 28TB HDD. (사진=웨스턴디지털)

웨스턴디지털도 지난 해 말 울트라SMR 방식을 적용한 울트라스타 DC HC680 28TB HDD 시제품을 공개하고 3분기부터 주요 고객사에 공급중이다. 3위 업체 도시바는 HAMR/MAMR(극초단파 보완 자기 기록) 방식 30TB 이상 HDD 시제품을 내년에 공개할 예정이다.

씨게이트는 이미 내년 중 최대 40TB 저장 가능한 기업용 HDD를 공개하겠다고 밝혔다. IEEE 컴퓨터학회도 이를 토대로 "HDD 최대 용량이 내년에는 40TB, 2028년까지 60TB까지 높아질 것"이라고 설명했다.

HAMR 기술은 HDD 내 플래터를 레이저로 가열해 기록 밀도를 높이는 것이 핵심이다.

단 IEEE 컴퓨터학회는 "HDD 용량을 높이려면 내부에서 이를 기록하는 헤드, 데이터가 실제로 저장되는 플래터(Platter)의 기록 방식을 바꿔 데이터 저장 밀도를 높여야 한다"고 지적했다.

■ HDD 저장 용량 늘어나면 출하량도 반등... "2028년 2억 대 넘긴다"

HDD 출하량은 2010년대 초반 SSD 부상 이후 지속적으로 줄고 있다. 현재 일반 소비자의 HDD 수요는 거의 없는 것과 마찬가지이며 NAS(네트워크 저장장치)를 구축, 클라우드 대신 대용량 데이터를 저장하기 위한 SOHO나 기업용에 집중돼 있다.

웨스턴디지털은 SMR 방식의 기록 밀도를 높여 30TB 이상 HDD를 구현할 예정이다. (자료=웨스턴디지털)

IEEE 컴퓨터학회는 HDD 저장 용량이 늘어나는 것을 전제로 오는 2026년부터 HDD 출하량이 반등할 것으로 전망했다. 2022년 출하량은 1억 6천600만 대 수준이었지만 2028년에는 2억 대를 넘어설 것이라는 것이다.

씨게이트가 공개한 HAMR 기술 적용 HDD 로드맵.

IEEE는 "적절한 성능에 대용량 데이터를 저장할 수 있는 수요가 필요하며 HDD는 이를 충족할 수 있는 완벽한 후보군이므로 HDD 판매 수요를 증가세로 돌려세울 것"이라고 설명했다.

■ "5년 뒤 QLC 낸드 플래시 500단 이상 쌓아 칩 하나당 1TB 저장"

IEEE 컴퓨터학회는 낸드 플래시메모리 용량도 향후 5년 안에 최대 4배까지 늘어날 것으로 예상했다. 셀 당 4비트를 저장하는 QLC 낸드 플래시와 수직 적층 기술 등장이 그 원인으로 꼽힌다.

삼성전자의 V낸드 개발 연혁(사진=삼성전자)

QLC(4비트) 낸드 플래시메모리는 TLC(3비트) 플래시메모리 기반 제품 대비 떨어지는 쓰기 속도와 수명 문제로 이를 적용한 SSD 보급이나 판매에 어려움을 겪었다. 그러나 대용량 확보가 필요한 기업용 시장을 시작으로 일반 소비자용 제품 출시도 늘어났다.

QLC(4비트) 낸드 플래시메모리로 최대 2TB를 구현한 크루셜 P310 M.2 NVMe SSD. (사진=마이크론)

IEEE는 "현재 200단 수준인 낸드 플래시 적층 기술이 내년에는 300단, 2027년에는 500단을 돌파하며 2029년에는 모듈 하나당 8테라비트(1TB)를 저장하게 될 것"이라고 밝혔다. 향후 5년 안에 SSD 용량이 최대 4배 향상될 것이라는 의미다.