삼성전자가 차세대 메모리인 엠램 개발에 힘을 쏟는 이유는, 지금 널리 쓰이는 디램과 낸드플래시가 가진 전력 소모와 발열 한계를 넘어설 가능성이 크기 때문이다. 엠램은 전기가 꺼져도 정보를 보관할 수 있으면서도, 낸드보다 훨씬 빠르게 작동해 인공지능, 전기차, 자율주행차 같은 분야에서 주목받고 있다.
특히 자동차에 들어가는 반도체는 아주 덥거나 추운 환경에서도 안정적으로 버텨야 한다. 삼성전자는 8나노 공정 기반 엠램이 영하 40도부터 영상 150도까지의 환경과 낮은 전압에서도 신뢰성을 유지했다고 설명했다. 앞으로는 성능을 더 높인 5나노 공정 제품까지 준비해 차량용 시장 공략을 강화할 계획이다.
이 분야 경쟁도 빠르게 뜨거워지고 있다. 티에스엠시 역시 더 미세한 공정을 활용한 엠램 개발에 속도를 내고 있으며, 자동차용 반도체 업체와 협력해 관련 제품을 내놓고 있다. 기존 메모리 강자들이 이제는 엠램에서도 앞자리를 차지하려고 본격적으로 경쟁하는 모습이다.
엠램 시장이 커질 것으로 예상되는 이유는 분명하다. 인공지능 데이터센터와 미래차는 더 많은 계산을 더 적은 전력으로 처리해야 한다. 지금의 디램은 빠르지만 계속 전력을 넣어야 하고, 낸드는 저장에는 강하지만 속도가 느리다. 반면 엠램은 저전력과 고속 처리를 함께 노릴 수 있어 차세대 핵심 메모리로 평가받는다.
이 기술의 바탕에는 스핀 반도체가 있다. 이는 전자가 가진 작은 자석 같은 성질을 이용해 정보를 표현하는 방식이다. 기존 반도체처럼 전자가 많이 움직이며 열을 내는 구조가 아니라, 자성 상태를 활용해 데이터를 다루기 때문에 전력 낭비와 발열을 줄이는 데 유리하다. 엠램은 바로 이런 원리를 실제 메모리로 만든 대표적인 사례다.
국내에서는 이와 연결된 다른 기술도 함께 커지고 있다. 한국과학기술연구원은 스핀 반도체를 활용한 랜덤처리장치를 개발 중인데, 목표는 기존 인공지능 칩보다 전력 효율을 크게 높이는 것이다. 이 칩은 매우 많은 경우의 수를 빠르게 비교해야 하는 문제에 강점이 있어, 신약 개발이나 복잡한 최적화 계산 같은 분야에 활용 가능성이 크다.
업계에서는 엠램과 랜덤처리장치가 함께 발전하면 더 큰 효과가 날 수 있다고 본다. 두 기술 모두 비슷한 기반 위에서 움직여 생산 공정을 맞추기 좋고, 앞으로는 연산 장치와 메모리의 결합 효율을 높이는 방향으로도 이어질 수 있기 때문이다. 결국 엠램은 단순히 새로운 저장장치를 넘어, 인공지능 반도체와 미래차 시대의 흐름을 바꿀 핵심 기술로 점점 더 중요해지고 있다.