삼성전자,'AI 추론 핵심' 24Gb GDDR7 최초 개발…최고 속도·용량 갖췄다

삼성전자 24Gb GDDR7 D램 제품 이미지/사진제공=삼성전자

삼성전자 (59,300원 ▼200 -0.34%)가 업계 최초로 12나노급(10나노급 5세대, 1b) '24Gb(기가비트)GDDR7(그래픽더블데이터레이트) D램'을 개발 완료했다고 17일 밝혔다. 올해 안에 GPU(그래픽처리장치) 고객사와 차세대 AI(인공지능)컴퓨팅 시스템 검증에 들어가 내년 초 제품을 상용화할 계획이다.

이번 제품은 24Gb의 고용량과 40Gbps(초당 기가비트) 이상의 속도를 갖추며 업계 최고 사양을 구현했다. 전작인 16Gb GDDR7 D램보다 용량과 성능, 전력 효율이 모두 향상됐다.


삼성전자는 이번 제품에 12나노급 미세 공정을 적용해 동일한 패키지 크기에 셀 집적도를 높이고, 전작 대비 50% 향상된 용량을 구현했다고 설명했다.

또 'PAM3 신호 방식'으로 그래픽 D램 중 업계 최고 속도인 40Gbps를 구현한다. 사용 환경에 따라 최대 42.5Gbps까지의 성능을 자랑한다. PAM3는 '-1'과 '0' 그리고 '1'로 신호 체계를 구분해 1주기마다 1.5비트 데이터를 전송하는 방식이다. 이를 그래픽 카드에 탑재하면 최대 초당 1.8TB(테라바이트)의 데이터를 처리할 수 있는데, 이는 30GB(기가바이트) 용량의 UHD 영화 60편을 1초 만에 처리할 수 있는 속도다.

삼성전자는 또 이번 제품부터 저전력 특성이 중요한 모바일 제품에 적용되는 기술들을 도입해 전력 효율을 30% 이상 크게 개선했다고 밝혔다. 제품 내 불필요한 전력 소모를 줄이는 'Clock 컨트롤 제어 기술'과 '전력 이원화 설계' 등이 대표적이다.


고속 동작 시에도 누설 전류를 최소화하는 '파워 게이팅 설계 기법'을 적용해 제품의 동작 안정성도 향상했다.

삼성전자는 지난해 7월 업계 최초로 GDDR7 D램을 개발한 데 이어 한층 더 성능을 강화한 24Gb 신제품을 내놓으면서 그래픽 D램 시장을 선도하겠단 계획이다. GDDR은 상대적으로 저렴한 가격에 빠른 속도와 높은 전력효율을 구현한 제품이다. PC, 게임 콘솔 등 기존 그래픽 D램의 응용처를 넘어 AI 워크스테이션, 데이터센터 등 고성능 제품을 필요로 하는 AI 시대에 응용처가 더욱 늘어날 것으로 보인다. 일반적으로 데이터 학습을 위한 고성능 AI칩에는 HBM(고대역폭메모리)이 주로 쓰이고, 데이터 추론을 위한 AI칩에는 GDDR이 사용된다.

시장조사업체 데이터인텔로에 따르면 글로벌 GDDR 시장 규모가 2023년 약 58억 달러에서 연평균 9.1%성장률로 2032년엔 약 126억 달러에 이를 것이라 전망했다.

대만 시장조사업체 트렌드포스도 새로운 GPU가 검증 단계에 진입하면서 GDDR7 생산이 점진적으로 확대되고 있다고 밝혔다.

배용철 삼성전자 메모리사업부 상품기획실 부사장은 "지난해 7월 '16Gb GDDR7 D램'을 개발한데 이어 이번 제품도 업계 최초로 개발에 성공해 그래픽 D램 시장에서의 기술 리더십을 공고히 했다"며 "AI 시장의 빠른 성장에 발맞춰 고용량·고성능 제품을 지속 선보이며 시장을 선도해 나갈 것"이라고 말했다.