'제2의 HBM' CXL 주도권, 삼성전자·SK하이닉스 경쟁

여러 인터페이스 하나로 통합해 각 장치간 직접 통신 가능
대용량 데이터 빠르게 처리하는 AI 시대 필수 솔루션 주목

삼성전자가 글로벌 오픈소스 솔루션 선도기업 레드햇이 인증한 CXL 인프라를 구축했다 / 사진=삼성전자 /사진=(서울=뉴스1)

인공지능(AI) 시대 개화로 '고대역폭메모리(HBM)' 메모리에 이어 '컴퓨터 익스프레스 링크(CXL)' 기술이 주목받고 있다. 최근 수요가 늘고 있는 HBM과 마찬가지로 향후 폭발적인 성장세가 예상되 삼성전자와 SK하이닉스 모두 주도권을 잡기위한 개발 경쟁에 열을 올리고 있다.

28일 업계에 따르면 CXL은 중앙처리장치(CPU)와 시스템온칩(SoC), 그래픽처리장치(GPU), 프로그래머블 반도체(FPGA) 등 여러 장치 간 직접 통신을 가능케 하는 기술이다. 데이터의 통로인 대역폭을 더 넓히고 처리 용량을 쉽게 늘릴 수 있어 데이터 처리량이 많은 AI 기술 응용분야에 적합하다는 평가를 받는다.

업계에 따르면 고용량 CXL D램을 적용하면 메인 D램과 더불어 서버 한 대당 메모리 용량을 8~10배 이상 늘릴 수 있어 대용량 데이터를 빠르게 처리가 가능하다.

CXL 메모리는 속도 측면에선 HBM 아래에 있으나 확장성 측면에선 압도적이란 평가를 받는다. 이 때문에 HBM과 함께 AI 시대를 주도할 솔루션으로 꼽히고 있다. 시장조사기관 욜에 따르면 2022년 170만달러에 불과한 CXL 시장은 2026년 21억달러, 2028년 158억달러로 급격히 성장할 전망이다.

HBM 분야에서 SK하이닉스에 선두를 내준 삼성전자는 CXL 상용화에 속도를 내며 시장 선점을 위해 가장 적극적인 모습을 보이고 있다.

삼성전자는 2019년 AMD, 엔비디아, 구글, 인텔 등 CXL 컨소시엄을 결성한 초기 15개 이사회 멤버사 중 하나로 2022년 5월에는 세계 최초로 CXL 1.1 기반의 CXL D램을 개발한 데 이어 지난해엔 업계 최초로 CXL 2.0을 지원하는 128GB CXL D램을 선보였다.

지난해 말에는 CXL 관련 총 4종의 상표를 출원했다. 출원 이름은 ▲삼성 CMM-D ▲삼성 CMM-DC ▲삼성 CMM-H ▲삼성 CMM-HC 등이다.

아울러 리눅스에서 정상적으로 작동하는지 확인하기 위해 미국 노스캐롤라이나 랠리에 본사를 둔 소프트웨어 기업인 레드햇과 CXL 메모리 동작 검증에 성공한데 이어 최근 삼성전자 화성캠퍼스 내 자체 연구시설인 삼성 메모리 리서치 센터(SMRC)에 레드햇이 인증한 CXL 인프라를 구축했다.

삼성전자 관계자는 "CXL 제품 인증을 내부에서 자체 완료한 후 레드햇 등록 절차를 즉시 진행할 수 있어 신속한 제품 개발이 가능해졌다"며 "고객들과 개발단계부터 제품 최적화를 진행해 맞춤 솔루션을 제공할 수 있게 됐다"고 설명했다.

HBM 시장을 선점한 SK하이닉스도 CXL 경쟁력 강화에 속도를 높이고 있다. SK하이닉스은 2022년 8월 PCIe 5.0 및 1a나노 DDR5 24Gb을 사용한 96GB CXL 메모리 샘플을 개발한 데 이어 같은해 10월 업계 최초로 CXL 메모리에 연산 기능을 포함시킨 컴퓨테이셔널 메모리 솔루션(CMS) 개발에 성공했다. 지난해 9월에는 올해 9월 인텔 '이노베이션 2023' 행사에서 CXL 2.0 메모리를 소개했다.

SK하이닉스는 DDR5 기반 96GB·128GB CXL 2.0 메모리 솔루션 제품 중심으로 상반기 내에 고객 인증을 완료하고 하반기 상용화한다는 계획이다.

이한듬 기자 mumford@mt.co.kr