삼성전자가 업계 최초로 개발한 'CXL 메모리'의 생태계 확대를 위해 오픈소스 기반 소프트웨어 솔루션을 공개했다고 2021년 7일 밝혔다. (삼성전자 제공) 2021.10.7/뉴스1

차세대 메모리로 HBM(고대역폭메모리)을 두고 삼성전자와 SK하이닉스가 치열한 경쟁을 벌이는 가운데 다음 메모리 격전지로 'CXL(컴퓨트익스프레스링크)'이 뜨고 있다.

인공지능(AI) 시대 도래로 처리해야 할 데이터의 양이 기하급수적으로 커지면서 고속, 대용량 데이터를 소화할 수 있는 '최첨단 인터페이스'인 CXL이 기존 D램의 한계를 극복할 카드로 꼽혀서다.19일 업계에 따르면 오는 2028년 20조원 규모에 달할 것으로 추정되는 CXL 시장 선점을 위해 삼성전자(005930)와 SK하이닉스(000660)는 국제 메모리 행사에 잇달아 참가하고 있다.

삼성전자는 오는 20일(현지시간) 미국에서 '메모리 테크데이'를 열고 CXL 관련 기술을 공개할 예정이다. SK하이닉스는 최근 헤이즐캐스트와 함께 'CXL 백서'를 출간한 데 이어 미국에서 17~19일 열리는 'OCP(오픈 컴퓨트 프로젝트) 글로벌 서밋'에 참가에 CXL 기술 및 중요성에 대해 발표한다. 

'CXL'은 두뇌 격인 CPU(중앙처리장치)와 메모리 반도체를 잇는 도로를 기존 2~3차선에서 8차선 이상으로 대폭 늘리는 기술로 비유된다. 기존에는 CPU가 지원하는 메모리 인터페이스에 따라 DDR4, DDR5 등 특정한 규격에 맞는 반도체만 사용할 수 있다. 하지만 CXL 기술을 사용하면 종류나 용량, 성능에 관계없이 어떤 메모리도 탑재할 수 있게 된다.

특히 고용량 CXL D램을 적용하면 메인 D램과 더불어 서버 한 대당 메모리 용량을 8~10배 이상 늘릴 수 있다.

SK하이닉스가 지난해 8월 1a㎚(나노) DDR5 24Gb(기가비트)를 사용한 '96GB(기가바이트) CXL 메모리'를 개발했다. (SK하이닉스 제공)

이런 강점 때문에 삼성전자와 SK하이닉스를 포함한 인텔, 마이크로소프트, 구글 등 글로벌 IT(정보기술) 회사들은 'CXL 컨소시엄'을 만들어 해당 기술 상용화 등을 논의하고 있다. 동시에 CEO들도 직접 CXL을 미래 기술로 언급하며 개발·양산에 총력을 다하는 중이다.

이정배 삼성전자 메모리사업부장(사장)은 삼성전자 반도체 뉴스룸에 올린 기고문에서 "고용량 D램 라인업을 지속 확대해 나갈 것"이라며 "여기에 한 걸음 더 나아가 CMM(CXL 메모리 모듈) 등의 새로운 인터페이스를 적극 활용해 메모리 대역폭과 용량을 원하는 만큼 확장하는 미래를 꿈꾸고 있다"고 밝혔다.

곽노정 SK하이닉스 대표이사 사장 또한 지난주 카이스트 특별강연에서 "제2, 제3의 HBM 역할을 할 CXL 기반 이머징 메모리 등 기술 개발에 많은 노력을 기울이고 있다"며 HBM 시장을 이을 미래 기술이 CXL에 있다는 점을 분명히 했다.

앞서 삼성전자는 2021년 5월 세계 최초로 CXL 기반 D램 기술을 개발했다. 지난해엔 업계 최초로 고용량 512GB(기가바이트) CXL D램을 선보였다. 올해 5월에는 CXL 2.0을 지원하는 128GB CXL D램을 개발했다며 연내 양산 계획을 밝혔다.

아울러 최근 삼성전자 반도체 뉴스룸에서는 CXL 인터페이스를 사용하는 CXL D램에서 지능형 메모리로 불리는 PIM(프로세싱인메모리) 아키텍처를 구성하는 연구도 진행 중이라고도 소개했다. 

SK하이닉스는 지난해 8월 최신 기술 노드 1a㎚(나노) DDR5 24Gb(기가비트)를 사용한 '96GB(기가바이트) CXL 메모리'를 내놓았다. CXL이 적용된 AI 가속 시스템 등의 응용 모델도 선보였다.

업계 관계자는 "CXL은 HBM과 PIM을 잇는 차세대 메모리 반도체"라며 "메모리 확장 인터페이스여서 일반 소비자용이 아닌 데이터센터와 같은 기업들이 주로 사용하게 될 것"이라고 설명했다. 

최근 SK하이닉스가 통합 실시간 데이터 플랫폼을 제공하는 헤이즐캐스트와 'CXL 지원 소프트웨어 플랫폼으로 데이터 집약적 시스템에서 고성능 및 비용 절감 실현'이라는 제목의 백서를 발간했다. (SK하이닉스 제공)

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