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AI 메모리 새 해법 찾는 반도체 업계..."HBM만이 답 아니다"

AI 가속기 성능을 좌우하는 핵심 요소가 연산 능력뿐 아니라 메모리 대역폭으로 옮겨가면서 고대역폭메모리(HBM)은 AI 시대의 필수 부품으로 자리 잡았다. 거대언어모델(LLM)의 학습과 추론 과정에서는 초당 수 테라바이트(TB)에 이르는 메모리 대역폭이 요구되기 때문이다. 엔비디아 블랙웰 울트라(GB300), AMD 인스팅트 MI350 등 최신 AI GPU 대부분은 200GB 이상의 HBM을 탑재하고 있으며, 구글의 텐서처리장치(TPU) 역시 HBM을 활용한다. 그러나 높은 성능만큼 치러야 하는 대가도 크다. HBM은 여러 개의 D램 다이를 수직으로 적층한 뒤 GPU나 AI 가속기와 연결하는 구조여서 제조 공정이 복잡하고 생산 단가가 높다. 여기에 첨단 패키징 공정과 실리콘 인터포저까지 필요해 생산량 확대에도 한계가 있다. 퀄컴 "LPDDR6 메모리와 가속기를 보다 가까이" 글로벌 반도체 기업들이 HBM 의존도를 낮추기 위한 새로운 해법을 찾기 시작했다. 퀄컴은 지난 6월 말 인베스터 데이에서 추론용 AI 가속기 'AI250'에 HBM 대신 LPDDR6 메모리를 활용하는 '고대역폭 연산(HBC)' 구조를 적용할 것이라고 밝혔다. LPDDR은 스마트폰과 노트북 등에 사용되는 저전력 메모리다. HBM보다 메모리 대역폭은 낮지만 가격 경쟁력이 높고 공급도 안정적이라는 장점이 있다. 퀄컴은 메모리의 성능보다 시스템 구조를 바꾸는 방식을 선택했다. 절대적인 메모리 속도보다 데이터 이동 효율을 높여 AI 추론 성능을 끌어올리겠다는 접근이다. HBC는 AI 가속기 등 연산 유닛을 D램 바로 아래 배치하는 2.5차원 구조를 적용해 데이터 이동 거리를 최소화했다. 이를 통해 복잡한 배선 구조와 발열, 전력 소모를 줄이면서 HBM 없이도 높은 메모리 효율을 확보한다는 전략이다. 인텔, 실리콘 인터포저 없앤 'XBM' 특허 출원 현재 HBM은 GPU나 AI 가속기와 연결하기 위해 '실리콘 인터포저'를 사용한다. 인터포저는 HBM과 프로세서를 초고속으로 연결하는 핵심 부품이지만, 대면적 실리콘을 사용해야 하는 만큼 패키징 비용을 높이는 대표적인 요인으로 꼽힌다. 인텔은 최근 공개된 특허에서 '크로스배치 메모리(XBM)'라는 새로운 메모리 구조를 제안했다. 실리콘 인터포저 대신 칩렛 연결 표준인 UCIe를 이용해 메모리와 프로세서를 연결하는 방식을 제시했다. HBM 대체 대신 HBM이 안고 있는 높은 패키징 비용과 제조 난도를 구조적으로 개선하려는 시도로 해석된다. 여기에 배선층 상부에 트랜지스터를 배치하는 백엔드 트랜지스터 기술을 적용해 동일 면적에서 집적도를 높이고 데이터 이동 경로를 줄이도록 설계했다. 또 메모리 일부에 결함이 발생하더라도 자동으로 우회하는 자체 복구(Self Repair) 기능도 포함했다. 다층으로 적층되는 메모리 특성상 생산 수율을 높이고 제조 비용을 낮추기 위한 설계로 풀이된다. 'HBM 우선'에서 '메모리 효율' 경쟁으로 인텔은 메모리 구조 자체를 바꾸려 하고, 퀄컴은 연산 유닛과 메모리의 배치를 최적화하는 길을 선택했다. 접근 방식은 다르지만 두 회사가 지향하는 바는 같다. AI 성능을 좌우하는 메모리 대역폭을 비용효율적으로 늘리며 전력 소비를 낮추는 것이다. 특히 AI 시장의 중심이 대규모 모델 학습에서 추론으로 이동하면서 이러한 변화는 더욱 빨라질 것으로 전망된다. 추론용 AI는 클라우드 데이터센터뿐 아니라 기업 서버와 AI PC, 엣지 시스템 등 훨씬 다양한 환경에 적용된다. 모든 시스템에 고가의 HBM을 탑재하는 것은 비용 효율 측면에서 현실적인 선택이 아니기 때문이다. HBM은 당분간 AI 메모리의 주류 지위를 유지할 가능성이 높다. 다만 AI 시장의 중심이 추론으로 이동하고 비용 효율이 새로운 경쟁력으로 부상하면서 HBM 의존도를 낮추기 위한 시도는 더욱 다양해질 전망이다.

2026.07.09 16:52권봉석 기자

삼성 LPDDR5X-PIM 사용한 AI칩 내년 나온다

국내 인공지능(AI) 반도체 스타트업 딥엑스가 삼성전자의 LPDDR5X-PIM을 활용한 2세대 칩을 내년 출시한다. LPDDR5X-PIM은 최신 저전력 모바일 D램 LPDDR5X 내부에 데이터 연산 기능을 직접 통합한 지능형 메모리 반도체다. 고대역폭메모리(HBM)를 넘어 메모리 성능 한계를 극복할 차세대 반도체로 주목받고 있다. 4일 서울 중구 롯데호텔에서 열린 '2026 K-AI 반도체 성장 포럼' 발표 후 기자와 만난 김녹원 딥엑스 대표는 "DX-M2 칩에는 삼성전자의 LPDDR5X-PIM을 사용하기로 돼 있다"며 "3세대 칩인 DX-M3에는 LPDDR6-PIM을 활용한다"고 밝혔다. 김녹원 대표는 "LPDDR5X-PIM은 현재 삼성전자밖에 없지만, LPDDR6-PIM은 국제반도체표준화기구(JEDEC) 표준으로 정해져 삼성전자와 SK하이닉스 모두와 협력할 수 있을 것"이라고 설명했다. DX-M2에 활용하는 LPDDR5X-PIM은 삼성전자가 딥엑스를 위해 맞춤 제작한 제품이지만, LPDDR6-PIM은 하나의 규격으로 통일돼 삼성전자·SK하이닉스 제품 모두 사용할 수 있다는 설명이다. DX-M2는 5와트(W) 이하 전력 소모로 80TOPS(초당 최고 80조회 연산) 계산 능력을 목표로 개발 중이다. 삼성전자 파운드리 2나노로 생산되며 내년 출시 예정이다. 김 대표는 "DX-M2의 출시가는 50달러 이하일 것"이라며 "DX-M3 성능은 1000TOPS를 목표로 연구하고 있다"고 덧붙였다. 딥엑스의 경쟁사 퀄컴의 제품 가격은 칩 한 개당 약 200~300달러 수준인 것으로 알려져 있다. PIM 본격 개화 2027년 계획대로 DX-M2 칩이 나오면 예상보다 빨리 PIM 상용화가 시작될 수 있다. 현재 AI 컴퓨팅 환경에서 연산효율을 떨어뜨리는 핵심요인은 메모리 반도체의 데이터 전송속도다. 연산장치 성능은 세대를 거듭하며 비약적으로 성장하는 반면, 데이터를 저장하고 공급하는 메모리 속도가 이를 따라가지 못하며 구조적 성능 장벽(메모리 월)이 형성됐다. 대규모 데이터 통로를 확보한 HBM 등장으로 급한 불은 껐지만 폭증하는 AI 연산량을 감당하기에는 전송속도가 여전히 부족하다는 지적이 나온다. 메모리 업계는 문제를 해결하기 위해 PIM을 개발해 왔지만, 표준 작업에 어려움을 겪으며 상용화 시기가 늦어졌다. 그러나 지난해부터 삼성전자와 SK하이닉스가 협력하면서 표준화에 속도가 났다. 김 대표는 "국제반도체표준화기구 LPDDR6-PIM 표준 작업을 하고 있는 맴버 중 로직 반도체 기업은 딥엑스와 퀄컴 2곳"이라며 "LPDDR6-PIM 표준화 작업이 끝났고, LPDDR6부터는 본격적으로 PIM이 상용화될 것"이라고 설명했다. 딥엑스의 DX-M2 칩과 관련, 삼성전자는 "고객사와 관련된 사안은 말할 수 없다"고 답했다. 모빌린트 "1000TOPS 칩 개발…해외 시장 집중 공략" 이날 행사에서 모빌린트도 중장기 로드맵을 공개했다. 신동주 모빌린트 대표는 "2028년에는 1000TOPS 이상 고성능 가속기를 꼭 만들 것"이라고 말했다. 모빌린트는 우선 올해 25W 전력으로 80TOPS 성능을 내는 '에리스(ARIES)' 시리즈와 온디바이스용 칩 '레귤러스(REGULUS)'를 내놓는다. 2028년에는 1000TOPS 성능의 데이터센터용 가속기와 400TOPS 성능의 로봇용 시스템온칩(SoC)을 출시할 계획이다. 신 대표는 "결국 중요한 건 글로벌이고, 올해부터 해외 시장에 굉장히 집중하고 있다. 1~2년 안에 해외 매출이 국내 매출을 넘을 것"이라며 "2029년에는 차량용·위성용·방산용으로 라인업을 확대할 방침"이라고 말했다.

2026.06.04 15:23진운용 기자

삼성·SK, LPDDR 추가 성장동력 확보…테슬라 AI칩 양산 수혜

테슬라의 자체 인공지능(AI) 반도체 양산 확대로 삼성전자·SK하이닉스의 저전력 D램(LPDDR) 수요가 촉진될 전망이다. 테슬라가 구상 중인 차세대 AI칩은 최신 LPDDR 표준인 'LPDDR6'를 탑재할 것으로 알려졌다. 17일 업계에 따르면 테슬라는 자체 AI 반도체에 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 주요 메모리 기업의 최첨단 LPDDR을 채용할 전망이다. 테슬라는 자율주행 및 휴머노이드 로봇 기술을 고도화하기 위해 AI 반도체를 자체 개발해 왔다. 현재 2나노미터(nm) 공정 기반 'AI5'까지 테이프 아웃(Tape-out)에 성공한 상태다. 테이프 아웃은 칩 설계를 완료하고 파운드리 양산 공정에 이관하는 단계를 뜻한다. 차세대 제품 개발도 진행되고 있다. 테슬라는 지난해 하반기 'AI6' 양산을 위해 삼성전자와 22조7600억원 규모 위탁생산 계약을 체결했다. 지난 16일에는 AI6 개선 버전인 AI6.5 양산 계획을 처음 공개했다. AI6.5는 TSMC 2나노 공정을 기반으로 한다. 이로써 테슬라는 AI5와 AI6 시리즈 모두 삼성전자·TSMC를 파운드리로 활용하는 이원화 전략을 취하게 됐다. 향후 칩 생산량 증가를 고려한 결정으로 풀이된다. 당시 일론 머스크 CEO는 "AI6는 미국 텍사스의 삼성전자 2나노 팹을 사용하고, AI6.5는 애리조나의 TSMC 2나노 팹을 사용해 성능을 더욱 향상시킬 것"이라고 밝힌 바 있다. 테슬라의 AI 반도체 양산 확대는 삼성전자, SK하이닉스의 메모리 사업에도 긍정적이다. AI5 및 AI6 시리즈가 최첨단 LPDDR 제품을 탑재하기 때문이다. 세부적으로, AI5용 LPDDR은 SK하이닉스가 주력 벤더 지위에 오른 것으로 파악된다. 테슬라가 최근 공개한 AI5 샘플 역시 SK하이닉스의 LPPDR 제품을 탑재하고 있다. AI6부터는 삼성전자 역시 본격적인 LPDDR 공급망에 합류할 것으로 전망된다. 반도체 업계 관계자는 "AI5는 초기 TSMC가 양산을 수주한 제품으로, SK하이닉스의 LPDDR5X를 채용한 것으로 안다. AI6부터는 삼성전자도 파운드리 및 메모리를 턴키로 공급할 수 있을 것"이라며 "테슬라의 AI칩 라인업 확대는 양사 메모리 사업에 수혜로 작용한다"고 말했다. 특히 AI6 및 AI6.5는 LPDDR6를 탑재할 예정이다. LPDDR6는 8세대 LPDDR로, 지난해 7월 표준이 제정됐다. 메모리의 성능을 좌우하는 대역폭은 10.6~14.4Gbps로 이전 세대인 LPDDR5X(8.5~10.7Gbps) 대비 약 1.5배 가량 향상됐다. LPDDR6의 본격적인 상용화 시점은 이르면 올 하반기다. 이에 고성능컴퓨팅(HPC) 반도체를 설계하는 팹리스 기업들은 이미 LPDDR5X 및 LPDDR6의 설계자산(IP)을 병행 탑재하는 방안을 적극 논의 중인 것으로 알려졌다.

2026.04.17 10:20장경윤 기자

오픈엣지, LPDDR6 기반 인터페이스 IP 라이선스 계약 수주

오픈엣지테크놀로지는 LPDDR6 및 LPDDR5X 메모리 표준을 동시 지원하는 인터페이스 IP(반도체 설계자산) 라이선스 계약을 수주했다고 9일 밝혔다. 이번 수주는 회사가 해당 IP 개발에 착수한 이후 첫 성과로, 차세대 메모리 인터페이스 시장 진입을 알리는 신호탄으로 평가된다. 특히 해당 기술은 국내 기업으로는 최초 사례이며 글로벌에서도 소수 기업만이 상용화에 성공한 고난도 기술 분야라는 점에서 의미가 크다. LPDDR6는 지난해 7월 JEDEC(국제 반도체 표준화 기구)에서 제정된 최신 규격으로, 최대 14.4Gbps 속도를 지원하는 차세대 저전력 메모리 표준이다. 이는 현재 상용화된 LPDDR 계열 중 가장 진보된 사양으로, AI 및 고성능 컴퓨팅 환경에서 요구되는 초고속 데이터 처리 수요를 충족할 수 있는 핵심 기술로 주목받고 있다. 최근 AI 반도체를 포함한 시스템반도체의 고성능화가 가속화되면서 외부 DRAM으로부터 데이터를 충분히 공급받지 못해 발생하는 '데이터 병목 현상'이 주요 과제로 부상하고 있다. 이에 따라 팹리스 기업들은 기존 LPDDR5X를 넘어 LPDDR6 기반 메모리를 활용한 차세대 칩 설계를 적극적으로 추진하고 있으며, 특히 온디바이스 AI 및 엣지 컴퓨팅 확산과 맞물려 고대역폭 메모리 인터페이스에 대한 수요가 빠르게 증가하는 추세다. 오픈엣지는 이러한 시장 변화에 대응해 LPDDR6·5X를 지원하는 고성능 메모리 서브시스템 IP를 선제적으로 개발해왔으며, 이번 수주를 통해 기술 경쟁력과 시장성을 동시에 입증했다. 특히 경쟁사 대비 더 작은 면적과 더 높은 데이터 처리 속도를 구현함으로써, 고객사의 칩 설계 효율성과 전력 효율을 동시에 개선할 수 있는 점이 강점으로 꼽힌다. 오픈엣지 이성현 대표는 “이번 LPDDR6·5X IP 첫 수주는 당사의 차세대 메모리 인터페이스 기술력이 시장에서 본격적으로 인정받기 시작했다는 점에서 의미가 크다”며 “향후 해당 IP의 추가적인 라이선스 수주 확대가 기대되는 가운데, 경쟁사 대비 더 작은 면적과 더 높은 속도를 구현한 차별화된 제품 경쟁력을 바탕으로 글로벌 고객사를 지속 확보해 나갈 것”이라고 밝혔다. 오픈엣지테크놀로지는 시스템반도체 설계에 필수적인 메모리 서브시스템 및 인터커넥트 IP와 더불어 온디바이스 AI용 NPU를 포함한 제품 포트폴리오를 지속 강화해 글로벌 팹리스 및 반도체 기업의 차세대 AI 반도체 개발을 지원하는 핵심 파트너로서 입지를 확대해 나갈 계획이다.

2026.04.09 09:55장경윤 기자

SK하이닉스, 1c D램 'LPDDR6' 개발…하반기 공급 시작

SK하이닉스가 10나노급 6세대(1c) 공정을 적용한 16Gb(기가비트) LPDDR6 D램을 개발하는 데 성공했다고 10일 밝혔다. LPDDR은 스마트폰과 태블릿 등 모바일용 제품에 들어가는 D램 규격으로, 전력 소모량을 최소화하기 위해 저전압 동작 특성을 갖고 있다. 규격명에 LP(Low Power)가 붙으며, 최신 규격은 LPDDR6로 1-2-3-4-4X-5-5X-6 순으로 개발돼 왔다. 회사는 지난 1월 CES 전시에서 해당 제품을 공개한 이후 최근 세계 최초로 1c LPDDR6 제품 개발 인증을 완료했다. SK하이닉스는 “상반기 내 양산 준비를 마치고, 하반기부터 제품을 공급해 AI 구현에 최적화된 범용 메모리 제품 라인업을 구축해 나갈 것”이라고 강조했다. 1c LPDDR6는 온디바이스 AI가 탑재된 스마트폰이나 태블릿 같은 모바일 제품에 주로 활용된다. 온디바이스 AI 구현에 최적화하기 위해 기존 제품인 LPDDR5X 대비 데이터 처리 속도와 전력 효율을 개선했다. 이 제품의 데이터 처리 속도는 대역폭 확장을 통해 단위 시간당 전송 데이터량을 늘려 이전 세대 보다 33% 향상했다. 동작속도는 기본 10.7Gbps(초당 10.7기가비트) 이상이며, 이는 기존 제품 최대치를 상회한다. 전력은 서브 채널 구조와 DVFS 기술을 적용해 이전 세대 제품 대비 20% 이상 절감했다. DVFS는 칩의 동작 상황에 따라 전압(Voltage)과 주파수(Frequency)를 조절해 전력 소모와 성능을 최적화하는 전력 관리 기술이다. 서브 채널 구조는 필요한 데이터 경로만 선택적으로 동작하도록 하고, 모바일 환경에 따라 주파수와 전압을 조절하는 것이 DVFS 기술의 특징이다. 게임 구동과 같이 고사양이 요구되는 환경에서는 DVFS를 높여 최고 대역폭 동작을 만들어내고, 평상시에는 주파수와 전압을 낮춰 전력 소비를 줄이도록 설계했다. 이에 회사는 소비자들이 이전보다 길어진 배터리 사용 시간은 물론, 최적의 멀티태스킹을 경험하게 될 것으로 기대하며, 시장 수요에 따라 글로벌 모바일 고객사의 요구에 맞춰 준비할 계획이다. SK하이닉스는 “앞으로도 고객과 함께 AI 메모리 솔루션을 시장에 적시 공급해 온디바이스 AI 사용자들에게 차별화된 가치를 제공할 것“이라고 말했다.

2026.03.10 09:13장경윤 기자

삼성전자, AI 메모리 혁신 'PIM' 상용화 박차… "LPDDR6 표준 논의 중"

삼성전자가 AI 시대의 고질적인 문제인 '메모리 벽'을 허물기 위해 PIM(Process In Memory) 기술 상용화 로드맵을 구체화했다. 특히 온디바이스 AI 시장을 겨냥해 LPDDR6 기반의 PIM 표준 논의에 착수하며 차세대 시장 선점에 나선다. 손교민 삼성전자 마스터는 11일 삼성동 코엑스에서 열린 '세미콘 코리아 2026' 기조연설에서 "현재 AI 성능은 메모리 대역폭의 부족으로 인해 GPU의 성능을 100% 발휘하지 못하고 있다"며 PIM 기술의 필요성을 강조했다. PIM은 메모리 내부 뱅크(Bank) 레벨에 연산 유닛(ALU)을 배치하는 기술이다. 기존 방식이 데이터를 CPU나 GPU로 옮겨 연산했다면, PIM은 메모리 안에서 직접 연산을 수행한다. 이를 통해 대역폭에서 크게 이득을 얻으면서도, 전력 효율성 또한 크게 상승한다는 게 손 마스터의 설명이다. HBM에서 LPDDR로, 상용화 무게중심 이동 삼성전자는 그간 HBM-PIM 등을 통해 기술 검증(PoC)을 마쳤으며, 이제는 실제 양산이 가능한 커머셜 제품 단계로 진입하고 있다. 그 중심에는 스마트폰 및 온디바이스 AI 기기에 최적화된 LPDDR 시리즈가 있다. 손 마스터는 "LPDDR은 DDR 대비 스피드가 빠르게 발전하고 있으며, 온디바이스 AI에 가장 적합한 용처를 가지고 있다"며 상용화 로드맵을 공개했다. 발표에 따르면 삼성전자는 LPDDR5X에 PIM을 적용할 계획이다. LPDDR5X PIM은 현재 주요 고객사들과 협력해 개발 중이며, 올해 하반기 샘플링이 가능할 전망이다. 아울러 차세대 규격인 LPDDR6에 PIM을 적용하기 위한 스펙 논의가 현재 활발히 진행 중이다. "시스템 생태계와 협력해 '메모리 그 이상' 추구" PIM의 성공적인 안착을 위해서는 소프트웨어 및 시스템 생태계의 변화가 필수적이다. 손 마스터는 "PIM은 NPU나 GPU를 대체하는 것이 아니라, 이들과 협력해 시스템 전체의 성능을 높이는 솔루션"이라며 "과거에는 소프트웨어 지원 문제로 PIM이 어렵다는 인식이 있었으나, 현재는 많은 기업이 이를 도입하려는 의지를 가지고 있다"고 말했다. 삼성전자는 향후 하이브리드 본딩 등 고도의 패키징 기술을 결합하여, PIM이 AI 연산의 필수 요소로 자리 잡도록 개발을 지속할 계획이다.

2026.02.11 17:08전화평 기자

"더 빠르고 더 넓게"...삼성 vs SK하이닉스, 초고속 D램 기술 첫 공개

삼성전자와 SK하이닉스가 '국제고체회로학회(ISSCC) 2026'에서 차세대 D램 기술을 대거 공개하며 AI 시대 메모리 경쟁의 본격적인 개막을 알렸다. SK하이닉스는 그래픽·모바일용 GDDR7과 LPDDR6, 삼성전자는 HBM4를 발표하며 서버·그래픽·모바일 전 영역에서 차세대 표준을 제시했다. SK하이닉스, 더 빨라진 그래픽·저전력 D램 공개 김동균 SK하이닉스 펠로우는 26일 스페이스쉐어 서울역 센터에서 진행된 ISSCC 프레스 컨퍼런스 메모리 분과 발표를 통해 국내 메모리 양사의 기술 현황에 대해 설명했다. 먼저 SK하이닉스는 이번 행사에서 핀당 48Gb/s 속도와 24Gb 용량을 갖춘 GDDR7을 공개했다. 이 제품은 대칭형 2채널 모드를 적용해 GPU·AI 엣지 추론·게이밍 등 고대역폭 환경을 겨냥한 설계다. 김 펠로우는 “AI 시대에는 D램에서 요구되는 인터페이스 대역폭이 모든 세그먼트에서 빠르게 증가하고 있다”며 “GDDR7도 48Gb/s까지 속도가 올라가고 있다”고 밝혔다. SK하이닉스는 GDDR7 내 ▲인터페이스 ▲내부 회로 ▲프로세스 등을 개선하며 속도를 더 빠르게 조정했다. 또한 SK하이닉스는 14.4Gb/s LPDDR6도 처음 공개했다. 기존 LPDDR5(9.6Gb/s) 대비 대역폭이 크게 늘어나며, 생성형 AI 기능을 내장한 고성능 스마트폰·AI PC·엣지 디바이스용으로 최적화된 모바일 D램 기술이다. 삼성전자, 36GB·3.3TB/s HBM4첫 공개…AI 서버용 초고대역폭 메모리 삼성전자는 이번 ISSCC에서 36GB 용량과 3.3TB/s 대역폭을 구현한 차세대 HBM4를 처음으로 선보였다. HBM4는 1c D램 공정을 기반으로 TSV(실리콘 관통 전극) 구조를 고도화해 채널 간 신호 지연을 줄이고, 차세대 AI 가속기가 요구하는 초고대역폭·저전력 전송 성능을 확보한 것이 특징이다. 이날 발표 자료에 따르면 삼성전자의 HBM4는 기존 세대 대비 대역폭이 크게 향상돼 대규모 파라미터를 처리하는 AI 학습·추론 시스템에서 병목을 최소화할 수 있다. 특히 고성능 GPU 및 AI ASIC 업체들이 요구하는 3TB/s 이상 메모리 처리량을 만족해, 내년 이후 출시될 AI 서버용 가속기에 폭넓게 도입될 것으로 전망된다. 김 펠로우는 “D램은 밴드위스(대역폭), 파워 이피션시(전력 효율) 요구를 충족하기 위해 계속 진화하고 있다”며 “GDDR7, LPDDR6, HBM4 모두 그런 트렌드상의 진화를 반영한 제품”이라고 설명했다.

2025.11.26 16:02전화평 기자

차세대 'LPDDR6' 표준 나왔다…삼성·SK, AI 메모리 새 격전지 추가

차세대 저전력 D램인 'LPDDR6' 표준이 최근 제정됐다. LPDDR6는 이전 대비 대역폭이 최대 1.5배 높은 것이 특징으로, 엣지 AI·온디바이스 AI 등 고성능 컴퓨팅 분야에서 수요가 창출될 것으로 기대된다. 삼성전자·SK하이닉스 등 주요 메모리 기업들도 중장기적 관점에서 새로운 성장동력을 확보하게 됐다. 국제반도체표준화기구(JEDEC)는 LPDDR6 표준인 'JESD209-6'을 제정했다고 9일 밝혔다. LPDDR은 저전력 D램으로 스마트폰, 엣지 서버 등 전력 효율성이 중요한 기기에서 주로 활용된다. 1-2-3-4-4X-5-5X 순으로 개발돼 왔으며, 현재 7세대인 LPDDR5X까지 상용화가 이뤄졌다. LPDDR6의 핵심 요소는 대역폭의 증가다. 대역폭은 데이터를 한 번에 얼마나 많이 전송할 수 있는지를 나타내는 척도다. 기존 LPDDR5X의 경우 대역폭이 통상 8.5Gbps, 최대 9.6Gbps까지 구현 가능하다. LPDDR6는 통상 10.6Gbps에서 14.4Gbps까지 구현한다. 약 1.5배의 성능 향상이 이뤄지는 셈이다. 세부적으로 LPDDR6는 다이 당 2개의 서브채널 및 각 12개의 하위 채널을 갖춰, 데이터를 작은 단위(32바이트)까지 나눠 빠르게 처리할 수 있다. 또한 작업에 따라 유연하게 데이터 접근 방식을 바꿀 수 있는 제어 기술, 신호 품질을 유지할 수 있는 기술 등을 탑재했다. 전력효율성 측면에서는 이전 세대인 LPDDR5 대비 더 낮은 전압과 저전력 소비가 가능한 'VDD2' 전원을 두 개로 나눠 활용한다. 클럭 신호를 교차로 활용하기 때문에 전력 효율성과 성능을 동시에 높일 수 있다. LPDDR6 표준이 제정됨에 따라 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 주요 D램 제조업체는 물론, EDA(설계자동화) 및 IP 기업, 팹리스 등 관련 생태계 참여자들의 차세대 엣지 AI 서버 개발이 가속화될 것으로 기대된다. 최장석 삼성전자 메모리 상품기획팀장(상무)은 "삼성전자는 이번 JEDEC 표준 제정이 차세대 LPDDR 제품 개발에 중추적인 역할을 할 것이라고 확신한다"며 "기술 선도 기업으로서 온디바이스 AI를 포함한 모바일 시장 변화 요구에 부응하는 최적화된 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다할 것"이라고 말했다. 이상권 SK하이닉스 D램 PP&E 담당은 "LPDDR6는 대역폭 및 전력 효율을 크게 향상하는 동시에 차세대 모바일, 자동차, AI 기반 애플리케이션의 증가하는 수요를 충족하기 위해 신뢰성 기능을 강화한다"며 "SK하이닉스는 업계 파트너들과 긴밀히 협력해 메모리 혁신을 발전시켜 나가기 위해 최선을 다하고 있다"고 밝혔다. 반도체 업계 관계자는 "주요 메모리 기업들과 관련 협력사들이 LPDDR6에 필요한 컨트롤러, 인터페이스 개발에 열을 올리고 있다"며 "실제 LPDDR6를 활용하기 위해선 아직 시간이 필요하나, 대역폭이 높은 LPDDR을 원하는 AI 서버 기업들은 이미 LPDDR6 도입을 논의 중"이라고 설명했다.

2025.07.10 10:23장경윤 기자

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