삼성전자·SK하이닉스, 저전력 AI 잡을 'LPCAMM' 경쟁

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삼성전자는 LPDDR D램 기반 초당 7.5기가비트(Gb) 전송속도를 갖춘 '저전력 컴프레션 어태치드 메모리 모듈(LPCAMM)'을 업계 최초로 개발했다. (사진=삼성전자)
생성형 인공지능(AI)이 스마트폰이나 노트북 같은 개인형 단말기로 확대되는 '온디바이스' 흐름을 타고 전력 소모량을 줄이면서도 높은 데이터 처리능력을 갖춘 메모리반도체가 주목받고 있다. 삼성전자와 SK하이닉스가 내놓은 해답은 'LPCAMM(Low Power Compression Attached Memory Module)'이다. 모바일용 D램 규격으로 낮은 전력 소모가 특징인 'LPDDR(저전력 더블데이터레이트)5' 칩을 여러 개 묶어 고용량 모듈로 구현했다.

LPCAMM은 기존 'SODIMM(Small Outline Dual In-line Memory Module)'을 대체할 수 있는 차세대 D램으로 꼽힌다. 강점은 크기와 전력 효율성이다. LPCAMM을 활용하면 기존 대비 탑재 면적을 최대 60%까지 줄일 수 있다. 성능은 최대 50%, 전력 효율은 최대 70%까지 개선될 것으로 기대된다.

개인용컴퓨터(PC) 시장에서는 주로 모바일에 사용되는 LPDDR을 지원하는 중앙처리장치(CPU) 수가 늘고 있으며, 특히 노트북에 탑재되는 사례가 많다. 삼성전자가 올해 초 출시한 AI 노트북 '갤럭시북4 프로'는 인텔의 '코어 울트라' 프로세서에 LPDDR5X D램을 채택했다. LG전자의 최신 노트북 '그램 프로'도 마찬가지로 코어 울트라 기반에 LPDDR5X가 장착됐다.

이러한 흐름을 타고 LPDDR5를 활용하는 LPCAMM은 노트북을 중심으로 응용처를 점차 확대할 것으로 전망된다. 메인보드에 직접 탑재되는 LPDDR5 칩과 달리 LPCAMM은 모듈이기 때문에 탈부착이 가능하다는 점도 장점이다.

삼성전자와 SK하이닉스는 LPCAMM 기술 개발이 한창이다. LPCAMM이 갖는 강점을 활용해 온디바이스 AI 시장 진입을 앞당기고, 고객사의 다양한 요구를 충족시키기 위해서다.

삼성전자는 2023년 9월 업계 최초로 초당 7.5기가비트(Gb)를 전송하는 LPCAMM을 개발해 인텔 플랫폼에서 동작 검증을 마쳤다. SK하이닉스는 2023년 11월 초당 9.6Gb의 전송 속도를 지원하는 LPCAMM2를 개발했다. 기존 DDR5 기반 SODIMM 2개를 LPCAMM2 1개로 대체하는 성능을 갖췄다고 SK하이닉스는 설명했다.

LPCAMM은 현재 주목받는 온디바이스 AI에 그치지 않고 서버와 데이터센터로 응용처를 확대할 가능성이 높다. 서버와 데이터센터처럼 대규모 하드웨어 인프라일수록 전력 효율성이 더 강조되기 때문이다. 삼성전자와 SK하이닉스 역시 궁극적으로는 고부가가치 서버 시장에 적용을 목표로 하고 있다.

반도체 업계 관계자는 "LPCAMM은 주로 모바일에 탑재되는 LPDDR D램을 CAMM 모듈 형태로 폼팩터를 구현한 것으로, 2024년부터 본격적으로 시장으로 공급을 시작할 전망"이라며 "AI 서버 등에서 LPDDR 기반 모듈이 활용되는 사례도 가속화될 것"이라고 말했다.