“메모리 한계를 극복”...삼성전자 ‘넥스트 HBM’라 불리우는 ‘이것’ 선점한다

삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장 최장석 상무가 18일 서울 중구 태평로빌딩에서 열린 ‘삼성전자 CXL 솔루션’ 설명회에서 CXL에 대해 설명하고 있다. [사진출처=삼성전자]

“기존 D램에서 데이터가 1차선 도로로 이동한다고 비유했을 때 고대역폭메모리(HBM)는 데이터가 더욱 빠르게 돌아다닐 수 있게 고속도로를 만들어주는 것 입니다. 반면 컴퓨터익스프레스링크(CXL)은 도로를 확장해 데이터가 여러 방법으로 다닐 수 있도록 해주는 역할을 합니다.”

18일 최장석 삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장(상무)은 서울 중구 태평로빌딩에서 열린 ‘삼성전자 CXL 솔루션’ 설명회에서 CXL과 HBM의 관계성에 대해 이 같이 설명했다. 그러면서 “CXL을 차세대 HBM이라고 보시는 분들도 있는데 사실 둘의 쓰임새는 엄연히 다르긴 하다”고 덧붙였다.

CXL은 ‘빠르게 연결해서 연산한다’는 의미로 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 저장장치(스토리지) 등의 다양한 장치를 효율적으로 연결해 보다 빠른 연산 처리를 가능하게 하는 차세대 인터페이스다. D램의 용량과 성능 확장 한계를 개선할 수 있어 AI시대 차세대 솔루션으로 떠오르고 있다.

최 상무는 “AI 수요가 늘고 발달이 가속화하면서 AI 학습·추론 데이터양도 폭증하고 있는데 이를 해결하려면 빠른 처리 속도와 고용량은 필수”라며 “따라서 고속 인터페이스를 사용하고 용량 확장이 용이한 CXL 기반 D램 제품이 차세대 메모리 솔루션으로 각광받고 있는 것”이라고 설명했다.

CXL 제품 이미지. [사진출처=삼성전자]

CXL 기반의 D램인 CMM-D는 다양한 종류의 프로세서를 하나의 시스템으로 연결해 대용량의 데이터를 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 제품이다.

삼성전자는 지난 2021년 5월 업계 최초 CXL 기반 D램 제품 개발을 시작으로 업계 최고 용량 512GB CMM-D 개발, 업계 최초 CMM-D 2.0 개발 등에 성공하며 업계를 선도하고 있다. HBM 시장에서 경쟁사인 SK하이닉스 대비 초기 시장 선점에 늦었던 가운데 CXL 시장 만큼은 주도권을 뺏기지 않겠다는 목표다.

아울러 지난 3월 글로벌 반도체 학회 ‘멤콘(MemCon) 2024’에서 CXL 기반 D램인 CMM-D, D램과 낸드를 함께 사용하는 CMM-H(Hybrid), 메모리 풀링 솔루션 CMM-B(Box) 등 다양한 CXL 기반 솔루션을 선보였다.

또 올해 2분기 CXL 2.0을 지원하는 256GB(기가바이트) CMM-D 제품을 출시하고 주요 고객사들과 검증을 진행 중이다.

CXL 시장이 본격적으로 개화하는 시점은 오는 2028년으로 봤다. 올해 256GB CMM-D 2.0 양산을 시작하는 한편 CXL 3.1 버전과 풀링 기술이 지원되는 2028년 정도가 되면 CXL 시장이 본격적으로 개화할 것이란 설명이다.

최 상무는 “올해 하반기 CXL 메모리 도입을 시작으로 본격적인 시장 개화는 오는 2028년 정도로 예상한다”며 “지금은 CXL 기반 제품을 사용할 수 있는 시스템을 구축하고 응용처에 맞게 최적화할 수 있는 소프트웨어를 준비하는 단계”라고 분석했다.

이어 “고객사가 CXL을 사용할 시스템이 준비돼야 하고 이에 최적화된 소프트웨어도 만들어야 한다“며 “모든 신사업이 그렇듯 초기 수익성이 크진 않겠지만 올 하반기부터는 분명 성과가 날 것”이라고 덧붙였다.