AI 최적화 ‘저전력 D램’… 삼성전자, 업계 첫 동작 검증 성공

■ 주도권 확보… “응용처 확대”
작년 개발을 완료한 7세대 ‘LPDDR5X’
전 세대보다 소비전력 25%이상 개선
고성능 스마트폰·노트북 등에 탑재
향후 AI 가속기·서버 등에도 적용
모바일外 데이터센터시장 진격 기대

삼성전자가 온디바이스(내장형) 인공지능(AI) 제품에 최적화된 7세대 저전력 메모리 D램 ‘LPDDR(Low Power Double Data Rate)5X’(사진) 동작 검증에 업계 최초로 성공했다. AI 학습·훈련이 고도화되면서 이를 가동하는 AI 가속기의 저전력 기술이 반도체 업계의 화두로 떠오른 가운데, 삼성전자의 독자적인 메모리 기술 리더십이 모바일 기기는 물론, 데이터센터 시장으로 빠르게 확대될 것으로 보인다.

삼성전자는 16일 올해 하반기 출시 예정인 대만 반도체 설계기업 미디어텍의 최신 플래그십 모바일 앱 프로세서(AP) ‘디멘시티 9400’에 LPDDR5X 기반 16GB(기가바이트) 패키지 제품 검증을 완료했다고 밝혔다. LPDDR은 저전력 반도체 중심에 있는 메모리 D램으로 통상 고성능 스마트폰·노트북 등에 탑재된다. DDR은 데이터가 오가는 통로가 일반 D램(1개)의 2배로 처리 속도가 빠르다. LPDDR은 여기에 전력 소모까지 줄인 모델이다. 삼성전자가 지난 4월 개발을 완료한 7세대 5X는 업계 최고 속도인 10.7Gbps(초당 기가비트)로 전 세대와 비교해 소비 전력이 25% 이상 개선됐다.

LPDDR5X는 저전력·고성능 특성이 요구되는 온디바이스 AI에 최적화된 D램으로 평가받는다. 사용자는 이 제품을 통해 모바일 기기에서 배터리를 더 오래 사용할 수 있으며 오프라인 상태에서도 뛰어난 성능의 AI 기능을 활용할 수 있다. 시장분석기관 마켓앤마켓은 글로벌 온디바이스 AI 시장이 2022년 185억 달러(약 25조6595억 원)에서 2030년 1739억 달러(약 241조1993억 원)로 연평균 37% 이상의 성장률을 보일 것으로 내다봤다. 삼성전자는 이 같은 시장 수요에 대응하고자 다양한 모바일 AP 설계기업들과 적극적인 협업을 진행하고 있다. 삼성전자의 올해 1분기 모바일 D램 점유율은 업계 1위인 54.8%다.

AI 가속기 시장이 확대되면서 최근엔 D램을 쌓아 올린 고대역폭메모리(HBM)와 마찬가지로 전력 소모를 줄이기 위해 LPDDR을 쌓는 기술 개발 경쟁도 치열하게 전개되고 있다. 엔비디아의 최신 AI 가속기 B200에는 HBM뿐 아니라 LPDDR이 16개나 탑재된다. 데이터센터의 저전력 소모 중요성이 날로 커지면서 삼성전자의 LPDDR 쓰임새도 확산되고 있다. 삼성전자 관계자는 “향후 모바일 분야뿐만 아니라 AI 가속기, 서버, 고성능컴퓨팅(HPC), 오토모티브 등 LPDDR D램 응용처를 적극 확장해 나갈 방침”이라고 말했다.

김성훈 기자 tarant@munhwa.com