삼성전자, CXL 2.0 D램 하반기 양산 시작…"1y D램 탑재"

CXL 시장 진입 자신감…"차세대 솔루션도 선제 개발 中"

(지디넷코리아=장경윤 기자)삼성전자가 차세대 메모리 솔루션으로 주목받는 CXL(컴퓨트 익스프레스 링크) 2.0 D램의 양산을 연내 시작한다. 해당 제품은 1y D램(10나노급 2세대)을 기반으로, 256GB(기가바이트)의 고용량을 구현한 것이 특징이다.

최장석 삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장(상무)은 18일 서울 중구 소재의 삼성전자 기자실에서 열린 'CXL 기술 및 삼성전자 CXL 솔루션 설명회'에서 "올해 하반기부터 CXL 시장이 열릴 것이고, 삼성전자의 제품은 준비가 돼 있다"고 밝혔다.

최장석 삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장 상무(사진=삼성전자)

CXL은 고성능 서버에서 CPU(중앙처리장치)와 함께 사용되는 GPU, CPU, D램, 저장장치 등을 효율적으로 활용하기 위한 차세대 인터페이스다.

기존 각각의 칩들은 별도의 인터페이스가 존재해 빠른 상호연결이 어렵다는 문제점이 있었다. 반면 CXL은 PCIe(PCI 익스프레스; 고속 입출력 인터페이스)를 기반으로 각 칩의 인터페이스를 통합해 메모리의 대역폭 및 용량을 확장할 수 있다.

정해진 아키텍쳐에 따라 서버 내 칩을 구성해야 하는 기존 시스템과 달리, 용도에 따라 유연하게 서버를 설계할 수 있다는 것도 장점이다. 또한 CXL은 시스템 반도체와 메모리의 거리가 멀어져도 원활한 통신을 가능하게 해, 더 많은 메모리 모듈을 연결할 수 있게 만든다.

삼성전자는 이 CXL 인터페이스를 갖춘 D램, 'CMM-D(CXL 메모리 모듈 D램' 개발에 주력해 왔다. 

최 상무는 "CMM은 한마디로 SSD를 장착할 자리에 메모리를 추가할 수 있는 제품"이라며 "기존 D램 등 메인 메모리의 주변에서 CPU의 고용량 데이터 전송을 도와주는 역할을 하게될 것"이라고 설명했다.

삼성전자는 지난 2021년 업계 최초로 CXL 기반 D램 제품을 개발했으며, 이후 업계 최고 용량 512GB CMM-D 개발, 업계 최초 CMM-D 2.0 개발 등에 성공한 바 있다. 특히 지난해 5월 개발 완료한 삼성전자의 'CXL 2.0 D램'은 업계 최초로 '메모리 풀링(Pooling)' 기능을 지원한다.

메모리 풀링은 서버 플랫폼에서 다수의 CXL 메모리를 묶어 풀(Pool)을 만들고, 각각의 호스트가 풀에서 메모리를 필요한 만큼 나누어 사용할 수 있는 기술이다. 이를 이용하면 CXL 메모리의 전 용량을 유휴 영역 없이 사용할 수 있어 데이터 전송 병목현상이 줄어든다.

삼성전자의 CMM-D(사진=삼성전자)

또한 삼성전자는 올해 2분기 CXL 2.0을 지원하는 256GB(기가바이트) CMM-D 제품을 출시하고, 주요 고객사들과 검증을 진행하고 있다. 

실제 양산은 연내 시작할 계획이다. 적용되는 D램은 1y D램으로, 가장 최신 세대인 1b(10나노급 6세대)와 비교하면 레거시 메모리에 해당한다.

최 상무는 "금년 256GB CMM-D 2.0 양산을 시작하고, CXL 3.1 버전과 풀링 기술이 지원되는 2028년 정도가 되면 CXL 시장이 본격적으로 개화할 것"이라며 "이번 CXL 2.0 D램은 고용량 구현 및 즉시 적용에 용이한 1y D램을 채용했다. 향후에는 탑재 D램을 바꿀 수 있다"고 밝혔다.

또한 최 상무는 CXL이 HBM(고대역폭메모리)을 대체하는 것이냐는 질문에 "서버 내 SoC(시스템온칩)에 최적화된 메모리 솔루션이 각각 다르기 때문에, AI 산업에서 두 제품의 쓰임새가 다를 것"이라며 "HBM의 다음 제품이 아닌 AI용 솔루션들 중 하나라고 보면 된다"고 답변했다.

CXL 제품의 향후 로드맵에 대해서도 소개했다. 삼성전자는 CMM-D를 박스 형태로 만든 CMM-B, CMM-D에 컴퓨팅 기능을 더한 CMM-DC, CMM-D에 낸드를 결합하는 CMM-H 등 다양한 응용 제품을 연구하고 있다.

최 상무는 "CMM-DC 등은 당장 상용화 단계는 아니지만 연구 단계에서 프로젝트를 진행 중"이라며 "CMM-D을 시작으로 여기에 낸드, 컴퓨팅 기능 등을 어떻게 붙여야할 지 고민도 하고 있다"고 말했다.

한편 삼성전자는 CXL 컨소시엄을 결성한 15개 이사회 회원사 중 하나로, 메모리 업체 중 유일하게 이사회 멤버로 선정되어 CXL 기술의 고도화 및 표준화를 위한 역할을 수행하고 있다.

CXL 컨소시엄은 CXL 표준화와 인터페이스의 진화 방향 등에 대해 논의하는 협회다.

삼성전자, 알리바바 그룹, AMD, Arm, 델, 구글, 화웨이, IBM, 인텔, 메타, MS, 엔비디아 등 빅테크 기업들이 이사회 회원사로 참여하고 있다.

장경윤 기자(jkyoon@zdnet.co.kr)