삼성전자, 연산까지 하는 메모리 기술 M램에서도 성공

왼쪽부터 삼성전자 종합기술원의 정승철 전문연구원, 함돈희 펠로, 김상준 마스터. 삼성전자 제공

삼성전자 연구진이 데이터 저장과 연산을 동시에 수행하는 최첨단 메모리 칩 기술을 개발했다. 사람의 뇌에 더 가까워진 메모리 칩 기술의 영역을 한 단계 더 넓히는 데 성공한 것이다.

삼성전자는 자사 연구진이 M램(자기저항메모리)을 기반으로 한 ‘인-메모리(In-Memory)’ 컴퓨팅을 세계 최초로 구현하고 연구 결과를 학술지 ‘네이처’에 게재했다고 13일 밝혔다.

현재 컴퓨터는 데이터 저장을 담당하는 메모리 칩과 연산을 담당하는 프로세서 칩(CPU)이 따로 나뉘어 있다. 하지만 빅데이터 시대가 되면서 메모리와 프로세서 사이에 오가는 정보가 너무 많아 생기는 병목 현상이 문제가 되고 있다. 삼성전자는 이를 해소하기 위해 메모리에서도 일정 부분 연산을 할 수 있도록 하는 기술을 개발해왔다.

이 가운데 인-메모리 컴퓨팅은 메모리 내에서 데이터의 저장뿐 아니라 연산까지 수행하는 최첨단 칩 기술이다. 지난해 개발에 성공한 HBM-PIM(Processing-in-Memory)이 고성능 메모리에 프로세서 칩을 붙인 형태라면, 인-메모리 컴퓨팅은 메모리 내에서 연산 기능까지 수행한다. 이에 전력 소모량이 적고 처리 속도가 빠르다. 향후 엄청난 빅데이터가 필요한 인공지능(AI) 서비스를 구현하기 위해 필수적인 기술이 될 것으로 예상된다.

삼성전자는 D램을 이을 차세대 메모리로 거론되는 M램과 R램(저항메모리), P램(상변화메모리) 중 R램과 P램에서 인-메모리 컴퓨팅 기술을 개발했는데, 이번에 M램까지 개발하는 데 성공했다. 삼성전자 관계자는 “미래에 M램과 R램, P램 중 어느 것이 대세가 되더라도 삼성전자는 인-메모리 컴퓨팅 기술을 구현할 수 있게 됐다”고 말했다.

이번 연구는 삼성전자 종합기술원의 정승철 전문연구원이 제1 저자로, 함돈희 종합기술원 펠로 및 하버드대학교 교수와 김상준 종합기술원 마스터가 공동 교신저자로 참여했다. 삼성전자 종합기술원, 반도체연구소, 파운드리사업부 연구원들도 연구에 참여했다.