[시사오늘·시사ON·시사온= 한설희 기자]

SK하이닉스는 연산 기능을 갖춘 차세대 메모리반도체 PIM(Processing-In-Memory)을 개발했다고 16일 밝혔다. 

PIM이란 메모리 반도체에 연산 기능을 더해 인공지능(AI)과 빅데이터 처리 분야에서 활용되는 차세대 기술이다. 그동안 메모리 반도체는 데이터 저장 역할을 맡고, 사람의 뇌와 유사한 연산(Processing) 기능은 비메모리반도체인 CPU나 GPU가 담당해왔다. SK하이닉스는 기존 관념을 깨고 연산까지 가능한 ‘차세대 스마트 메모리’를 꾸준히 연구해왔고, 이번에 첫 결과물을 선보이게 된 것. 

SK하이닉스는 이달 말 미국 샌프란시스코에서 열리는 반도체 분야 세계 최고 권위 학회 ‘2022 ISSCC’에서 PIM 개발 성과를 공개할 예정이다. 해당 기술을 통해 향후 스마트폰 등 ICT 기기에서 메모리반도체가 중심 역할을 하는 ‘메모리 센트릭(Memory Centric) 컴퓨팅’도 가능할 수 있다는 게 SK하이닉스 측의 전망이다. 

또한 SK하이닉스는 PIM이 적용된 첫 제품인 ‘GDDR6-AiM’(Accelerator in Memory) 샘플을 개발했다. 이는 초당 16기가비트(Gbps) 속도로 데이터를 처리하는 GDDR6 메모리에 연산 기능이 더해진 제품으로, 기존 D램 대신 이 제품을 CPU·GPU와 탑재하면 특정 연산 속도가 최대 16배까지 빨라질 수 있다. 해당 제품은 향후 △머신러닝 △고성능 컴퓨팅 △빅데이터의 연산과 저장 등에 활용될 예정이다. 

해당 제품은 GDDR6의 기존 동작 전압인 1.35V보다 낮은 1.25V에서 구동된다. PIM이 자체 연산을 하기 때문에 CPU·GPU로의 데이터 이동을 줄여 이에 소모되는 전력도 줄어든다. 따라서 기존 제품 대비 에너지 소모는 80% 가량 줄어들고, 기기의 탄소 배출량 역시 저감할 수 있어 ESG 경영 측면에서도 성과를 거둘 수 있다.

한편, SK하이닉스는 최근 SK텔레콤에서 분사한 AI 반도체 기업 ‘사피온’(SAPEON)과의 협업을 통해 GDDR6-AiM과 AI 반도체를 결합한 신기술을 공개할 계획이다. 류수정 사피온 대표는 “인공 신경망 데이터 활용이 최근 급속도로 늘어나, 이러한 연산 특성에 최적화한 컴퓨팅 기술이 요구된다”며 “양사의 기술을 융합해 데이터 연산, 비용, 에너지 사용 측면에서 효율성을 극대화할 것”이라고 전했다.