앞서거니 뒷서거니…삼성·SK 'CXL 초격차' 경쟁 총력

AI·머신러닝 등 빅데이터 시대 '맞춤형' 인터페이스
파운드리 시장성 높지만, 메모리도 수요폭증 고려
당장의 캐시카우보다 미래의 모멘텀 제품 '승부수'

[아시아경제 문채석 기자] 세계 메모리 반도체 점유율 7할을 쓸어담는 삼성전자 와 SK하이닉스 의 CXL(컴퓨트 익스프레스 링크) '초격차' 경쟁에 불이 붙었다. CXL은 메모리뿐 아니라 GPU(그래픽 처리장치), AI(인공지능) 가속기 등 여러 솔루션에 쓰이는 차세대 인터페이스로 메모리 용량과 데이터 처리 능력 등을 획기적으로 높여주는 '게임 체인저'로 평가받는 영역이기 때문이다.

23일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 지난 20일 자사 블로그에 '삼성전자 반도체, 차세대 AI를 위한 첨단 메모리 기술 공개'란 글을 통해'CXL 기반 PNM(프로세싱니어메모리)' 등 차세대 기술을 선보일 것이라고 발표했다. 데이터가 많이 필요한 초거대 AI 시대를 감당하는 데 꼭 필요한 솔루션이 CXL이고, 관련 표준까지 마련했다는 것이다. 지난 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 연 '삼성 테크 데이 2022'에서 자사 D램 공정을 내년에 5세대 10나노급으로 올려 생산 역량을 강화하기로 한 점과 맞물려 상당한 시너지를 낼 것이란 평가를 받는다.

이에 질세라 SK하이닉스도 지난 19일 업계 최초로 'CXL CMS(컴퓨태이셔널 메모리 솔루션)' 개발에 성공했다고 밝혔다. SK하이닉스가 SK텔레콤과 함께 개발한 이 CMS는 머신러닝이나 데이터 필터링 연산 기능을 제공하는데, 빅데이터 분석 응용 프로그램 처리 과정에서 유용하게 쓰일 것으로 전망된다. SK가 만든 CMS는 메모리 용량을 늘려주는 특징을 지닌 CXL와 시너지를 낼 전망이다. CXL을 쓰면 GPU나 SSD(솔리드 스테이트 드라이브·저장장치)처럼 메모리 카드를 붙이면 시스템 메모리 용량을 쉽게 늘릴 수 있다.

이런 CXL의 특징 때문에 업계는 CXL을 당장의 캐시카우(현금 창출원)이라기보다는 미래 패러다임을 바꿀 모멘텀(성장 동력) '재료'로 본다. 기존엔 막대한 데이터 용량을 기기 내 CPU(중앙처리장치)가 감당했는데, 메모리 반도체에 '시스템 반도체' 성격을 어느 정도 입혀서 이를 분산해준다는 것이다. 업계 관계자는 "CXL 개발 속도를 높이는 이유는 결국 폭증하는 '빅 데이터' 수요 때문"이라며 "CPU가 모든 용량을 처리하는 기존 컴퓨팅 아키텍처(구조)로는 한계가 있다는 문제 의식이 널리 퍼져 있다"고 설명했다.

메모리 반도체 업계는 CXL을 적용한 다양한 추가 제품을 만드는 데 사활을 걸고 있다. 세계적인 인플레이션(물가 상승)으로 소비자 수요가 급감하고 단가가 뚝뚝 떨어지고 있어서 '초격차' 신제품으로 위기를 정면 돌파해야만 하는 상황이기 때문이다. 일련의 흐름을 보면 삼성이 앞서가면 SK가 따라가는 흐름이 최근 1년5개월 동안 펼쳐지고 있다.

삼성전자는 지난해 5월11일 세계 최초로 'CXL 기반' D램 기술을 개발한 지 꼭 한 해 뒤인 지난 5월10일 용량을 4배나 늘려 512기가바이트(GB) 규모의 CXL D램 제품을 만들어냈다. SK하이닉스도 이에 뒤질세라 지난 8월1일 최초로 DDR5(더블 데이터 레이트5) D램 기반 CXL 메모리 샘플을 개발했다. 완제품이 아니고 샘플이지만, 일반 D램이 아닌 최신 DDR5 D램에 CXL 인터페이스를 입혔다는 점에서 업계의 관심을 받았다. 같은 달 3일(현지시간)엔 미국 플래시 메모리 서밋(FMS)에 양사가 나란히 참여해 CXL 제품을 선보였는데, 삼성의 'CXL 메모리 시맨틱 SSD' 솔루션이 주목을 받았다. 기존 SSD보다 AI, ML 등을 활용해 작업할 때 응답 속도를 20배 끌어올린 제품이다.

여러 D램 제품에 호환하기 쉽고 AI, 머신러닝 등과 궁합이 좋은 CXL 개발에 업계는 계속 매진할 것이란 입장이다. 업계 관계자는 "CXL은 차세대 메모리 패러다임을 바꿀 수 있는 혁신적인 인터페이스고 CPU에만 의존해선 리스크가 큰 '빅 데이터 시대'에 꼭 필요한 솔루션"이라며 "(최근 불황과 관계 없이) 메모리 반도체 업체로서는 반드시 가야할 길이고, 또 승리해야 할 분야"라고 강조했다.

문채석 기자 chaeso@asiae.co.kr