인공지능(AI) 수요가 단순한 모델 학습을 넘어 추론 영역으로 확대되면서 낸드 시장이 빠르게 달아오르고 있다. 공급이 구조적으로 타이트한 흐름을 보이는 가운데 삼성전자와 SK하이닉스의 신규 투자 행보에 업계의 관심이 쏠린다.

22일 업계에 따르면 지난달 표준 낸드 제품의 기준 계약 가격은 전월 대비 약 40% 상승한 17.73달러를 기록했다. 이는 2025년 초 대비 약 8배에 달하는 수준이다. AI수요 증가에 따른 공급 부족이 낸드 가격 급등으로 이어진 것으로 풀이된다. 다만 공급은 여전히 제한적인 상황이다. 메모리 업체들이 낸드 생산을 줄이고 D램과 HBM에 집중하면서 낸드 생산 능력 확대가 현재의 수요 증가 속도를 따라가지 못하고 있다는 분석이 나온다.

한국투자증권은 최근 보고서를 통해 올해 삼성전자의 평균 판매가격(ASP) 상승률이 153%를 기록할 것으로 내다보기도 했다. 이는 D램의 ASP상승률(127%) 보다 높은 수준이다.

이 같은 배경 속에서 낸드 품귀 현상에 대응하기 위해 삼성전자와 SK하이닉스는 생산 능력 확대에 나서는 분위기다. 삼성전자는 평택에 건설 중인 P5 공장에서 낸드 생산능력을 확장하기로 결정했다. 이는 약 5년 전 P3 공장 이후 처음 이뤄지는 낸드 증설이다.

이번 조치는 삼성전자의 투자 전략 변화로 풀이된다. 평택 P5는 6단계로 구성되는 대형 팹으로 이 중 일부 라인이 10세대 낸드(V10) 생산에 배정될 것으로 예상된다. 삼성전자는 지난 2022년 이후 신규 낸드 생산라인 건설을 대부분 중단하고 D램 투자에 집중해 왔으며 낸드 관련 지출도 공정 전환 중심으로 제한해 왔다.

낸드 생산기지인 중국 시안 공장도 설비 전환에 한창이다. 삼성전자 시안 1공장은 최근 236단 8세대 낸드(V8)로 전환 투자를 마무리하고, 하반기 램프업을 준비 중인 것으로 전해졌다. 시안 2공장 역시 웨이퍼 기준 월 4만장 수준의 286단 9세대 낸드(V9) 전환 투자를 앞둔 것으로 알려졌다.

SK하이닉스 또한 중국 다롄 공장을 활용해 낸드 물량을 늘리는 데 속도를 내고 있다. 다롄 1공장은 192단 쿼드러플 레벨 셀(QLC) 낸드를 중심으로 노후화된 장비 교체를 통해 공정 효율 개선에 집중하고 있다. 비어 있는 다롄 2공장에는 하반기 웨이퍼 기준 월 5만장 수준의 8세대 낸드(V8) 생산을 위한 신규 투자가 진행될 것으로 파악된다.

일각에서는 신규 생산능력이 본격 가동되기까지 수년이 걸리는 반면 수요는 계속 증가하고 있어 공급 부족과 높은 가격이 당분간 지속될 가능성에 무게를 싣고 있다. 메모리 시장이 투자 확대 국면에 진입했음에도 수급 불균형이 이어질 수 있다는 분석이다.

업계 관계자는 "AI 수요가 학습 중심에서 추론으로 이동하면서 메모리 사용 구조도 빠르게 바뀌고 있다"며 "데이터를 저장하고 불러오는 과정이 중요해지면서 낸드의 역할이 이전보다 훨씬 커진 상황"이라고 말했다.

이어 "최근 가격 상승과 수익성 개선 흐름을 고려하면 낸드가 다시 핵심 수익원으로 부상할 가능성도 있다"고 덧붙였다.