삼성전자·SK하이닉스, CXL 생태계 확장 `가속`

SK하이닉스가 개발한 CXL D램. SK하이닉스 제공.

삼성전자 'CXL 2.0 D램'. 삼성전자 제공.

인공지능(AI) 시장 확대로 급부상한 고대역폭 메모리(HBM)에 이어 이번에는 차세대 메모리 기술인 '컴퓨트 익스프레스 링크'(CXL)가 업계의 주목을 받고 있다. 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 업체들은 CXL 기술 개발에 적극 나서며 CXL 생태계 확장에 힘을 쏟고 있다.

17일 업계에 따르면 인텔은 지난 14일(현지시간) AI 성능이 크게 향상된 '5세대 인텔 제온 스케일러블 프로세서'(이하 5세대 인텔 제온)를 출시했다. CXL을 통한 메모리 확장을 지원하는 5세대 인텔 제온은 이르면 내년부터 서버에 적용될 것으로 예상된다.

CXL은 AI, 머신러닝, 빅데이터 등 고성능 연산이 필요한 애플리케이션에서 서로 다른 기종의 제품을 효율적으로 연결할 수 있는 차세대 인터페이스를 말한다. 기존 컴퓨팅 시스템의 메모리 용량에 대한 물리적 한계를 극복하고 D램 용량을 획기적으로 확장할 수 있다는 점이 가장 큰 특징이다.

CXL은 기존 여러 인터페이스를 하나로 통합해 각 장치 간 직접 통신을 가능하게 하고 메모리를 공유할 수 있다. 또 기존 메인 D램과 공존하면서 대역폭과 용량을 확장할 수 있어 데이터를 고속으로 처리하는 연산 성능을 획기적으로 개선할 수 있다.

삼성전자와 SK하이닉스는 2019년 CXL 컨소시엄 발족 초기부터 참여해 글로벌 주요 데이터센터, 서버, 칩셋 업체들과 협력하며 CXL 메모리 시장을 주도하고 있다. SK하이닉스가 선점한 HBM과 비교해 CXL에서는 삼성전자가 한발 앞서 있다는 평가가 나온다.

삼성전자는 2021년 5월 세계 최초로 CXL 기반 D램 기술을 개발한 데 이어 1년 만인 2022년 5월에는 DDR5 기반 512기가바이트(GB) CXL D램 제품을 개발했다. 2021년 10월에는 CXL D램에 대한 시스템 개발자들의 기술 접근성을 높이기 위해 '스케일러블 메모리 개발 키트'를 개발하기도 했다.

올해 5월에는 업계 최초 CXL 2.0을 지원하는 128GB CXL 2.0 D램을 개발해 차세대 메모리의 상용화에 한 발짝 더 다가갔다. 삼성전자는 'CXL 2.0 D램'을 연내 양산할 계획이다.

또 차세대 컴퓨팅 시장 수요에 따라 다양한 용량의 제품도 적기에 선보여 CXL 생태계 확장을 가속할 예정이다. 최근에는 CXL 관련 상표 4개를 잇달아 출원하며 상용화 임박을 예고했다.

SK하이닉스도 내년 중에 CXL 2.0을 지원하는 CPU 시장이 열릴 것으로 보고 CXL 솔루션을 개발 중이다. SK하이닉스는 2022년 8월 DDR5 D램 기반 첫 96GB CXL 메모리 솔루션 샘플을 개발했다.

같은 해 10월에는 업계 최초로 CXL 기반 연산 기능을 통합한 메모리 솔루션 CMS 개발에 성공하고 이를 'OCP 글로벌 서밋 2022'에서 공개한 바 있다. 지난 10월 'OCP 글로벌 서밋 2023'에서는 CMS 2.0을 포함한 CXL 솔루션 3종을 공개했다.

SK하이닉스는 DDR5 기반 96GB·128GB CXL 2.0 메모리 솔루션 제품 중심으로 내년 상반기 내 고객 인증을 완료하고 내년 하반기 상용화한다는 계획이다. 현재 고객과 협업을 통해 샘플을 제공하고 상용화 초읽기에 들어간 상태다.

SK하이닉스의 CXL 2.0은 DDR5만 탑재한 기존 시스템과 비교해 대역폭 50% 향상과 용량 최대 50∼100% 확장이 가능하다. 이처럼 CXL 상용화에 대한 기대감이 커지면서 최근 국내 주식시장이 들썩이기도 했다.박한나기자 park27@dt.co.kr