[오피니언뉴스=최인철 기자]SK하이닉스가 연산 기능을 갖춘 차세대 메모리반도체인 PIM(Processing-In-Memory)을 개발했다고 16일 밝혔다. PIM은 메모리 반도체에 연산 기능을 더해 인공지능(AI)과 빅 데이터 처리 분야에서 데이터 이동 정체 문제를 풀어낼 수 있는 차세대 기술이다.
메모리 반도체는 데이터 저장 역할을 맡고 사람의 뇌와 같은 기능인 연산(Processing) 기능은 비메모리반도체인 CPU나 GPU가 담당한다는 것이 일반적인 인식이었다. SK하이닉스는 이런 관념을 깨고 연산도 할 수 있는 ‘차세대 스마트 메모리’를 연구해 첫 결과물을 선보이게 됐다.
SK하이닉스는 2월말 미국 샌프란시스코에서 열리는 반도체 분야 세계 최고 권위 학회인 ‘2022 ISSCC(국제 고체회로 학술회의, International Solid-State Circuits Conference)’에서 PIM 개발 성과를 공개할 예정이다.
SK하이닉스는 PIM이 적용된 첫 제품으로 ‘GDDR6-AiM(Accelerator in Memory)’ 샘플을 개발했다. 초당 16기가비트(Gbps) 속도로 데이터를 처리하는 GDDR6 메모리에 연산 기능이 더해진 제품이다. 일반 D램 대신 이 제품을 CPU/GPU와 함께 탑재하면 특정 연산의 속도는 최대 16배까지 빨라진다. 앞으로 GDDR6-AiM은 머신러닝(Machine Learning), 고성능 컴퓨팅, 빅 데이터의 연산과 저장 등에 활용될 전망이다.
Accelerator(가속기)는 각종 정보 처리와 연산에 특화 설계한 칩(Chip)을 사용해 만든 특수 목적의 하드웨어(Hardware) 장치를 통칭한다. GDDR(Graphics DDR)은 국제반도체표준화기구(JEDEC)에서 규정한 그래픽 D램의 표준 규격 명칭으로 최근에는 그래픽을 넘어 AI, 빅데이터 분야에서도 가장 대중적인 메모리로 주목 받고 있다.
SK하이닉스의 개발 제품은 GDDR6의 기존 동작 전압인 1.35V보다 낮은 1.25V에서 구동된다. 자체 연산을 하는 PIM이 CPU/GPU로의 데이터 이동을 줄여 CPU/GPU에서 소모되는 전력을 줄여준다. 기존 제품 대비 에너지 소모는 80% 가량 줄어든다.
SK하이닉스는 최근 SK텔레콤에서 분사한 AI 반도체 기업인 사피온(SAPEON)과 협력해 GDDR6-AiM과 AI 반도체를 결합한 기술도 선보일 계획이다. 류수정 사피온 대표는 “데이터 연산, 비용, 에너지 사용 측면에서 효율성을 극대화할 것”이라고 밝혔다.
안현 SK하이닉스 부사장은 “PIM 기반의 GDDR6-AiM을 활용해 새로운 메모리 솔루션 생태계를 구축할 것”이라고 말했다.
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