삼성전자 8GB HBM2 D램.이세돌 9단과 커제 9단을 물리친 ‘알파고’에 탑재됐던 삼성의 ‘슈퍼 D램’ 양산이 대폭 확대된다. 슈퍼컴퓨터용에서 서버 또는 게임용 등으로까지 사용처가 넓어질 것으로 보인다.
삼성전자는 18일 반도체업계에서 유일하게 양산 중인 최고 사양의 ‘8GB(기가바이트) HBM2(High Bandwidth Memory·고대역폭 메모리) D램’을 슈퍼컴퓨터(HPC) 시장뿐 아니라 네트워크·그래픽카드 시장까지 공급한다고 밝혔다.
삼성전자는 지난해 6월 이 제품을 양산하기 시작해 인공지능(AI) 서비스에 활용되는 슈퍼컴퓨터용 메모리 시장을 개척했다. 무려 1,900여개의 중앙처리장치(CPU)가 탑재된 알파고의 데이터 연산을 책임진 것이 바로 이 제품으로 알려졌다. 삼성은 기존의 하이엔드 그래픽카드 시장까지 이 제품의 활용처를 넓혀왔다.
8GB HBM2 D램은 기존 그래픽 D램(8Gb GDDR5, 8Gbps)보다 8배 빠른 초당 256GB 속도로 데이터를 전송할 수 있다. 이는 20GB 용량의 UHD급 영화 13편을 1초에 전송하는 속도다.
이 제품에 적용된 핵심 기술은 실리콘 관통전극(TSV)이다. TSV는 D램 칩을 웨이퍼의 15분의1 두께인 50㎛ 수준으로 얇게 깎은 다음 수천개의 미세한 구멍을 뚫어 상단 칩과 하단 칩의 구멍을 수직으로 관통하는 전극으로 연결한 최첨단 패키징 기술이다. 이 기술을 적용하면 기존의 금선을 이용한 D램 패키지에 비해 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 반도체를 만들 수 있다. AI용 슈퍼컴퓨터, 네트워크, 그래픽카드 등의 프리미엄 시장에 최적의 솔루션을 제공하는 D램인 셈이다.
삼성전자는 고속 동작시 칩의 특정 영역이 제한 온도 이상으로 상승하지 않도록 하는 ‘발열 제어 기술’도 개발해 적용함으로써 높은 수준의 신뢰성을 확보했다. 이 제품은 또 4GB HBM2 D램과 같은 크기지만 용량이 2배인데다 시스템의 소비전력 효율도 약 2배 높였다.
한재수 삼성전자 메모리사업부 전략마케팅팀 부사장은 “업계에서 유일하게 양산 중인 8GB HBM2 D램 공급을 늘리면서 슈퍼컴퓨터를 비롯해 빅데이터를 다루는 클라우드 서비스 서버와 고성능 콘솔 게임기, 가상현실(VR) 등 차세대 최첨단 기기와 시스템 개발에도 도움될 것”이라며 “다양한 글로벌 고객들과 협력 체제를 강화하겠다”고 말했다.
삼성전자는 지난 2015년 10월 128GB DDR4 D램 모듈을 양산하며 초고속 메모리 시장을 확대한 지 2개월 만에 4GB HBM2 D램 양산에 성공하며 차세대 그래픽 D램 시장을 선점했다. 삼성전자는 글로벌 정보기술(IT) 수요에 맞춰 HBM2 제품군 중 8GB HBM2 D램 양산 비중을 내년 상반기에는 50% 이상으로 늘릴 계획이다. 올 하반기에는 차세대 8GB HBM2 D램도 양산을 시작할 예정이다.
