삼성전자 ‘반도체 초격차’ CXL 기술로 이어간다

데이터 처리 한계 넘는 ‘차세대 인터페이스’···AI 시대 주목

기술 리더십 확보···“올 하반기 시장 개화 기대”

삼성전자가 CXL(Compute Express Link) 기술을 통해 반도체 분야 '초격차' 리더십을 이어간다. 데이터 처리의 기존 한계를 뛰어넘는 '차세대 인터페이스'를 앞세워 인공지능(AI) 시대 새로운 수요를 창출한다는 구상이다.

18일 삼성전자에 따르면 CXL은 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 스토리지 등 다양한 장치를 효율적으로 연결해 보다 빠른 연산 처리를 가능하게 하는 기술이다. 메모리 사용성을 유연하게 확장할 수 있는 기술이라는 점에서 AI 시대를 이끌 차세대 메모리 솔루션으로 주목받고 있다.

서버에서 사용하던 D램은 한정된 범위 내에서만 용량을 확장할 수 있다. AI 기술이 발전할수록 대규모 용량의 데이터를 처리하는데 한계가 분명하다. CXL 기반 D램 제품은 기존 D램과 공존하며 시스템 내 대역폭과 용량을 확장할 수 있는 게 특징이다. 서버에서 SSD를 꽂던 자리에 그대로 CMM-D를 꽂아 사용할 수 있다는 장점도 있다.

삼성전자는 2021년 5월 업계 최초 CXL 기반 D램 제품을 만들었다. 이어 최고 용량 512GB CMM-D 개발, 최초 CMM-D 2.0 개발 등에 성공하며 역량을 쌓아왔다. 지난 3월 글로벌 반도체 학회 '멤콘 2024'에서는 CMM-D, D램, 낸드를 함께 사용하는 솔루션을 소개하기도 했다. 최근에는 CXL 2.0을 지원하는 256GB CMM-D 제품을 출시하고 주요 고객사들과 검증을 진행하고 있다.

삼성전자는 또 CXL 컨소시엄을 결성한 15개 이사회 회원사 중 하나다. 메모리 업체 중 유일하게 이사회 멤버로 선정돼 CXL 기술의 고도화 및 표준화를 위한 역할을 수행하고 있다. 해당 컨소시엄에는 알리바바 그룹, AMD, Arm, 시스코 시스템즈, 델 EMC, 구글, 휴렛팩커드 엔터프라이즈, 화웨이, IBM, 인텔, 메타, MS, 엔비디아, 램버스 등이 참여하고 있다.

CXL 제품은 준비가 됐지만 아직 이를 사용할 고객사가 없어 시장이 개화하지 않았다는 게 삼성전자 측 설명이다. 최장석 삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장(상무)은 18일 서울 중구 태평로빌딩에서 열린 'CXL 솔루션 설명회'에서 올 하반기부터 관련 시장이 본격적으로 열릴 것이라고 전망했다.

최 상무는 “고객사가 CXL을 사용할 시스템이 준비돼야 하고 이에 최적화된 소프트웨어도 만들어야 한다"며 “규모는 작겠지만 올 하반기부터 성과가 날 것"이라고 말했다.

업계에서는 작년 5월 개발 완료한 삼성전자의 'CXL 2.0 D램'이 '메모리 풀링'(Pooling)을 지원한다는 점을 눈여겨 보는 분위기다. 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. 데이터센터의 경우에도 효율적인 메모리 사용으로 서버 운영비를 절감할 수 있는 장점이 있어 총 소유 비용 절감이 가능하다.

삼성전자 관계자는 “데이터센터, 서버, 칩셋 등 글로벌 기업들과 협력으로 CXL 생태계를 더욱 확장해 나갈 것"이라고 강조했다.

여헌우 기자 yes@ekn.kr