경쟁력 우려 보란듯…삼성, 1.4배 빠른 차세대 '그래픽 D램' 개발

/사진제공=

삼성전자가 '32Gbps GDDR(그래픽더블데이트레이트)7 D램'을 업계 최초로 개발했다고 19일 밝혔다. Gbps는 1초당 전송되는 기가비트 단위의 데이터를 뜻한다.

삼성전자는 지난해 업계 최초로 '24Gbps GDDR6 D램'을 개발한데 이어 또 한번 '32Gbps GDDR7 D램'을 최초 개발하면서 일각에서 최근 제기된 메모리반도체 경쟁력 약화에 대한 우려를 일축했다.

GDDR D램은 차세대 그래픽 D램으로 일반 DDR D램에 비해 더 많은 양의 데이터를 한번에 빠르게 전송할 수 있다. 데이터센터와 AI(인공지능) 고성능컴퓨팅(HPC), 메타버스, 자율주행차량 등 최근 급부상한 차세대 산업에서 데이터 처리를 위해 필수적으로 쓰인다. 2020년부터 GDDR6가 주로 사용되고 있는데, 삼성전자는 이번 GDDR7 개발로 한 세대 앞선 신제품을 공개하면서 그래픽 D램 시장 기술 리더십을 공고히 한단 계획이다. 업계는 내년이 GDDR6에서 GDDR7으로의 전환이 시작되는 시점이라고 보고, 2025년에는 GDDR7이 주류가 될 것이라 전망한다.

삼성전자는 올해 안에 32Gbps GDDR7 D램을 주요 고객사의 차세대 시스템에 탑재해 호환성 검증을 할 예정이다.

신제품은 고성능, 저전력 특성을 갖춘 16Gb(기가비트)제품으로 기존 제품 대비 데이터 처리 속도가 1.4배, 전력 효율은 20% 향상됐다.

삼성전자는 이번 제품에 'PAM3 신호 방식'을 신규 적용해 데이터 입출력 핀 1개당 최대 32Gbps의 업계 최고 속도를 구현했다.

'PAM3 신호 방식'은 기존 NRZ 방식보다 동일 신호 주기에 1.5배 더 많은 데이터를 전송할 수 있는 기술이다. NRZ 방식은 0과 1, 2가지로 신호 체계를 구분하는데, PAM3 방식은 여기에 -1을 추가해 1주기마다 1.5비트 데이터를 전송한다.

신제품을 그래픽 카드에 탑재하면 최대 초당 1.5TB(테라바이트)의 데이터를 처리할 수 있다. 이는 기존 최대 1.1TB를 제공하는 GDDR6 대비 1.4배 향상된 성능이다. 1.5TB는 30GB(기가바이트) 용량의 UHD 영화 50편을 1초 만에 처리할 수 있는 속도다.

삼성전자는 고속 동작에 최적화된 저전력 설계 기술을 적용해 전력 효율 또한 20% 개선했다. 노트북 등 저전력 특성이 중요한 응용처를 위해 초저전압을 지원하는 옵션도 제공한다.

또 삼성전자는 열전도율이 높은 신소재를 EMC 패키지에 적용하고, 회로 설계를 최적화해 고속 동작으로 인한 발열을 최소화했다고 설명했다. EMC는 수분과 열, 충격 등 다양한 외부환경으로부터 반도체 회로를 보호하는 회로 보호제다. 이를 통해 기존 GDDR6 대비 열저항이 약 70% 감소돼 고속 동작에서도 안정적인 품질을 제공한다.

배용철 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 부사장은 "'GDDR7 D램'은 워크스테이션, PC, 노트북, 게임 콘솔 등 우수한 그래픽 성능이 요구되는 응용처에서 더욱 차별화된 사용자 경험을 제공할 것"이라며 "프리미엄 그래픽 시장 수요에 맞춰 적기에 상용화하고 차세대 그래픽 D램 시장을 지속 선도해 나갈 것"이라고 밝혔다.

한지연 기자 vividhan@mt.co.kr