SK하이닉스 'DDR5 D램' 첫 상용화…5GB 영화 9편 1초만에 처리

머니투데이

박소연 기자

SK하이닉스가 세계최초로 출시한 2세대 10나노급(1ynm) DDR5 D램_01 /사진제공=SK하이닉스

SK하이닉스 (190,100원 ▲200 +0.11%)가 세계 최초로 DDR5 D램을 출시한다고 6일 밝혔다. 아직 규모가 상대적으로 작은 차세대 메모리 시장에서 발 빠른 기술력을 선보임으로써 시장 리더십을 공고히 하려는 행보로 보인다.

SK하이닉스 "DDR5 호환성 검증 끝, 언제든지 판매 가능"

DDR5는 차세대 D램 규격으로 빅데이터와 인공지능, 머신러닝 등에 최적화된 초고속, 고용량 제품이다. 이전 버전인 DDR4 제품보다 용량은 4배, 속도는 2배 개선했다. 칩당 최대 용량은 64Gb(기가비트)로 16Gb인 DDR4보다 4배 더 높다.

SK하이닉스는 2018년 11월 16Gb DDR5를 세계 최초 개발한 후 인텔 등 주요 파트너사에 샘플을 제공해왔다. 이를 통해 다양한 테스트와 동작·호환성 검증 등을 끝마쳤다. 이는 대량 양산을 위한 모든 준비 과정을 끝마친 것으로, 향후 DDR5 시장이 활성화되면 언제든지 제품을 판매할 수 있다는 의미다.

그동안 SK하이닉스는 SoC(시스템온칩) 업체 등과 현장 분석실 공동 운영 및 실장 테스트(System Level Test), 각종 시뮬레이션 등을 통해 DDR5의 동작 검증을 완료했다. D램 특성에 영향을 미치는 RCD(Register Clock Driver), PMIC(Power Management IC) 등 모듈을 구성하는 주요 부품간 호환성 검증도 충분히 진행했다.

풀HD 영화 9편 1초면 전송…전력소비 낮춰 신뢰성도 높여

이 제품은 전송 속도가 이전 세대인 DDR4의 3200Mbps(메가비피에스·초당 메가비트) 대비 4800Mbps~5600Mbps로 최대 1.8배 빨라졌다. 풀HD 해상도 영화(5GB) 9편을 단 1초면 전송할 수 있다. 동작 전압은 1.1V로 낮아져 전력 소비가 20% 감축됐다.

칩 내부에 오류정정회로(ECC)를 내장해 여러 원인에 의해 발생 가능한 D램 셀의 1비트(Bit) 오류까지 스스로 보정할 수 있게 한 것도 특징이다. SK하이닉스의 DDR5를 채용하는 시스템의 신뢰성은 20배 정도 향상될 전망이다. 여기에 TSV(실리콘관통전극) 기술까지 더해지면 256GB(기가바이트)의 고용량 모듈 구현이 가능하다.

SK하이닉스는 전력 소비를 낮추면서 신뢰성을 대폭 개선한 친환경 DDR5가 데이터센터의 전력 사용량과 운영비를 크게 절감시킬 것으로 기대한다.

캐롤린 듀란 인텔 데이터플랫폼 그룹 부사장은 "인텔과 SK하이닉스는 JEDEC(국제반도체표준협의기구) 표준화를 통해 초기 아키텍처 개념부터 DDR5 표준 사양 개발에 이르기까지 긴밀히 협력해왔다"며 "성능 확보를 위해 시제품 설계와 검증 등에 양사가 협업하여 고객 대응 준비를 완료했다"고 말했다.

오종훈 SK하이닉스 GSM 담당 부사장은 "세계 최초로 DDR5를 출시함으로써 D램 시장에서 미래 기술을 선도하게 됐다"며 "빠르게 성장하는 프리미엄 서버 시장을 집중 공략해 서버 D램 선도 업체의 위상을 더 공고히 하겠다"고 말했다.

삼성전자도 상용화 준비중…2021년 하반기 출하 예정

앞서 JEDEC(국제반도체표준협의기구)은 지난 7월 PC·서버용 DDR5의 표준규격을 공식 발표했다. DDR5 수요는 내년부터 본격적으로 발생할 것으로 예상된다.

삼성전자와 SK하이닉스는 이미 2018년 DDR5 D램 개발을 완료하고 상용화를 준비한 것으로 알려졌다. 삼성전자는 인텔 등 차세대 CPU(중앙처리장치) 제품 출시 일정에 맞춰 DDR5 제품을 양산한다는 계획이다. 삼성전자는 지난 7월 2분기 실적 발표 후 열린 컨퍼런스콜에서 "DDR5 D램은 2021년 하반기 출하를 시작해 2024년 상반기 DDR4와 크로스오버가 이뤄질 전망"이라고 밝혔다.

한편 시장조사기관 옴디아는 DDR5의 비중이 2022년 전체 D램 시장의 10%, 2024년에는 43%로 확대될 것으로 예상했다.