GPU보다 메모리…삼성·SK, AI칩 병목 해법 제시한다

23~25일 美 스탠퍼드서 핫칩스
첫 공식 튜토리얼 '메모리 기술'
삼성, 로직 베이스다이 미래 발표
SK, HBM 첨단패키징 해법 제시

[파이낸셜뉴스] 삼성전자와 SK하이닉스가 세계적인 고성능 반도체 학회에서 인공지능(AI) 연산의 '메모리 병목'을 풀 차세대 기술을 나란히 공개한다. 그래픽처리장치(GPU)의 연산 성능이 빠르게 높아지는 가운데 데이터를 제때 공급하는 메모리 대역폭과 전력 효율, 첨단패키징 기술이 AI 시스템의 성능을 좌우하는 핵심 경쟁력으로 부상하고 있다.

20일 업계에 따르면 삼성전자와 SK하이닉스는 오는 23~25일 미국 캘리포니아주 스탠퍼드대에서 열리는 '핫칩스 2026'에 참가한다. 핫칩스 2026은 고성능 반도체·컴퓨팅 아키텍처 분야의 대표 학회로 양사를 비롯해 엔비디아·AMD·인텔· 주요 반도체 기업이 차세대 CPU와 GPU, 메모리 기술을 발표한다.

올해 행사의 특징은 첫 공식 튜토리얼 주제가 '메모리 기술'로 편성됐다는 점이다. 지난해의 경우 첫 튜토리얼이 '데이터센터 랙'이었지만, 올해는 AI 인프라 경쟁의 무게 중심이 데이터를 공급하는 메모리 병목 해소로 본격 이동하고 있음을 보여주는 대목이다.

삼성전자는 '로직 공정을 활용한 HBM 베이스다이의 미래'를 주제로 발표한다. 베이스다이는 여러 개의 D램을 쌓은 HBM 최하단에서 AI 가속기와 메모리 사이의 데이터 이동을 담당하는 칩이다. 업계에서는 고객별 요구에 맞춰 메모리 제어와 연산 기능을 최적화하는 '커스텀 HBM' 시대가 열리면서 베이스다이의 역할에 주목하고 있다. 특히 삼성전자는 메모리 3사 가운데 유일하게 자체 파운드리 사업을 보유하고 있다는 점을 차별화 요소로 내세우고 있다. D램과 베이스다이 설계·생산, 첨단패키징을 내부에서 연계해 제품 개발 기간을 단축하고 전력 효율과 성능을 함께 최적화할 수 있다는 설명이다.

삼성전자는 별도 메모리 세션을 통해 세계 최초의 LPDDR 기반 PIM 제품인 'LPDDR5X-PIM'도 소개한다. PIM은 메모리 내부에서 일부 연산을 처리해 프로세서와 메모리 사이의 데이터 이동을 줄이는 기술이다.

SK하이닉스는 'HBM을 위한 첨단패키징'을 주제로 연단에 오른다. HBM은 D램 적층 수가 늘어날수록 칩 두께와 발열을 안정적으로 관리하는 기술이 중요해진다. SK하이닉스는 칩 사이에 액상 보호재를 주입한 뒤 한 번에 굳히는 자체 'MR-MUF' 공정을 HBM에 적용해 왔다. 최근에는 HBM 패키지에 냉각 구조를 통합해 열저항을 30% 낮춘 차세대 패키징 기술 'iHBM'을 공개한 바 있다.

업계 관계자는 "AI 가속기의 연산 성능이 빠르게 높아지면서 메모리 병목에 대한 관심도 높아지고 있다"며 "향후 경쟁력은 HBM의 전송속도뿐 아니라 베이스다이와 첨단패키징 등 메모리 아키텍처 전반을 고객 요구에 맞춰 최적화하는 역량에서 갈릴 것"이라고 말했다.

[email protected] 정원일 기자