삼성전자, DDR 이을 차세대 데이터센터용 D램 개발

삼성전자가 ‘컴퓨트 익스프레스 링크(Compute Express Link, 이하 CXL)’ 기반 D램 메모리 기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 이를 통해 데이터센터에 걸맞은 용량의 D램을 탑재할 수 있을 예정이다.

특별히 이번 기술은 인텔 데이터센터 CPU 사파이어 래피즈(Sapphire Rapids)를 통해 가능성을 검증했다. 다만 상용화 시점에 대해서는 아직 밝힐 수 없다고 했다.

CXL은 데이터센터 CPU를 가속 칩에 연결하는 기술을 말한다. 고성능 컴퓨팅 시스템에서 CPU와 함께 사용되는 부품들을 효율적으로 연결할 수 있다. 삼성전자는 업계 최초로 이 CXL 기술을 D램에도 적용했다.

인공지능, 빅데이터가 다양한 분야에 접목되면서, 서버가 처리해야 하는 데이터의 양도 증가하고 있다. 이와 함께 효율적인 데이터 처리를 위해 임시 저장하는 공간인 D램의 용량 또한 늘어날 필요성이 제기되고 있다. 지금까지 사용되던 D램은 ‘DDR(Double Data Rate)’였다. DDR5까지 출시가 되는 등 DDR은 빠르게 발전하고 있지만, 여전히 데이터센터 및 서버의 데이터를 처리하기에는 용량이 부족한 상황이었다.

이를 해결하기 위해 삼성전자는 CXL 기술을 D램에 적용했다. 또한, 용량 증설이 유리한 CXL 기반 D램을 서버에 함께 사용하는 것이 좋다고 판단했다. 관계자에 따르면, CXL D램은 인터페이스 연결을 통해 시스템 메모리 용량을 테라바이트급까지 늘릴 수 있다. 또한 타 인터페이스의 장치와 상호통신이 가능한 ‘인터페이스 컨버팅(Interface Converting)’ 기술이 탑재돼 있다. 따라서 기존 시스템의 메인 D램과 공존할 수 있다.

메모리 맵핑(Memory Mapping)과 에러 관리(Error Management) 기술도 적용돼 있다. 메모리 맵핑은 특정 작업 시 특정 구역을 할당해 가상으로 설정해 데이터를 저장하고, 필요할 때 그 데이터를 불러오는 기술이다. 주로 데이터 크기가 크거나 빠른 처리를 해야 하는 경우 사용한다.

관계자에 따르면, 삼성전자는 이번에 개발한 CXL 기반 D램 메모리를 인텔 사파이어 래피즈에서 검증을 마쳤다. 사파이어 래피즈는 인텔이 다시 출시하겠다고 한 서버용 프로세서인데, 이번 검증을 통해 데이터센터가 요구하는 대용량 D램 솔루션의 기반 기술을 확보했다.

삼성전자는 AMD를 비롯한 프로세서 업체들과도 협업을 확대해 나가고 있다. 이후에도 글로벌 주요 데이터센터, 클라우드 업체들과 협력을 확대해 나갈 예정이다.

익명의 반도체 시장 전문가는 “프로세서 업체들이 자체적으로 차세대 메모리를 개발하려 하고 있으나, 아직 업계에서는 범용성 있는 D램을 선호하는 편”이라며 “한동안은 이처럼 메모리 기업과 프로세서 기업 간 협업이 활발하게 진행될 것”이라고 설명했다.

박철민 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 상무는 “삼성전자의 CXL D램 기술은 차세대 컴퓨팅, 대용량 데이터센터, 인공지능 등 미래 첨단분야에서 핵심 메모리 솔루션 역할을 할 것”이라며, “스마트 데이터센터가 요구하는 차세대 기술을 선도하고 CXL 생태계가 빠르게 확장될 수 있도록 글로벌 기업들과 협력을 강화해 나가겠다”고 밝혔다.

데벤드라 다스 샤르마(Debendra Das Sharma) 인텔 I/O 기술·표준 총괄은 ” CXL 메모리를 통해 데이터센터 등에서 메모리의 사용이 한 단계 확장될 것으로 기대된다”며, “CXL을 중심으로 강력한 메모리 생태계를 구축하기 위해 삼성전자와 지속적으로 협력할 것”이라고 말했다.

댄 맥나마라(Dan McNamara) AMD 서버 사업부 수석 부사장은 “AMD는 클라우드와 엔터프라이즈 컴퓨팅 분야의 성능 향상을 주도하기 위해 노력하고 있다”며, “CXL과 같은 차세대 메모리 개발은 이러한 성능 향상을 실현하는 데 있어 매우 중요한 요소로, 삼성전자와 협력을 통해 데이터센터 고객에게 첨단 인터커넥트 기술을 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 밝혔다.

한편, 삼성전자는 2019년 CXL 컨소시엄 발족 초기부터 참여해, 글로벌 주요 데이터센터, 서버, 칩셋 업체들과 차세대 인터페이스 기술 개발을 위해 협력하고 있다. 또한 삼성전자는 “구체적인 양산 및 상용화 계획은 밝힐 수 없으나, 대용량 메모리가 요구되는 차세대 컴퓨팅 시장에 맞춰 CXL 기반 메모리를 상용화할 계획”이라고 밝혔다.

글. 바이라인네트워크
<배유미 기자> youme@byline.network