데이터 처리 속도 1.4배 및 전력 효율 20% 향상, 삼성전자 업계 최초 고성능·저전력 GDDR7 D램 개발

삼성전자가 차세대 그래픽 시장의 성장을 주도할 32Gbps GDDR7(Graphics Double Data Rate) D램을 업계 최초로 개발했다. 

삼성전자는 지난해 업계 최초로 24Gbps(Gigabit per second: 1초당 전송되는 기가비트 단위의 데이터) GDDR6 D램을 개발하는데 이어 32Gbps GDDR7 D램도 업계 최초로 개발해 그래픽 D램 시장에서 기술 리더십을 더욱 공고히 했다.

이번 제품은 한층 향상된 고성능·저전력 특성을 갖춘 16Gb 제품으로, 기존 대비 데이터 처리 속도는 1.4배, 전력 효율은 20% 향상됐다. 또 PAM3 신호 방식을 신규 적용해 데이터 입출력 핀 1개당 최대 32Gbps의 업계 최고 속도를 구현했다.

PAM3(Pulse-Amplitude Modulation: ‘-1’과 ‘0’ 그리고 ‘1’로 신호 체계를 구분해 1주기마다 1.5비트 데이터를 전송) 신호 방식은 기존 NRZ(Non-Return-to-Zero: ‘0’과 ‘1’로 신호 체계를 구분해 1주기마다 1비트 데이터를 전송) 방식보다 동일 신호 주기에 1.5배 더 많은 데이터를 전송할 수 있는 기술이다.

32Gbps GDDR7 D램을 그래픽 카드에 탑재하면 최대 초당 1.5TB(30GB 용량의 UHD 영화 50편을 1초 만에 처리할 수 있는 속도)의 데이터를 처리할 수 있다. 이는 기존 최대 1.1TB를 제공하는 GDDR6 대비 1.4배 향상된 성능이다.

삼성전자는 고속 동작에 최적화된 저전력 설계 기술을 적용해 전력 효율 또한 20% 개선했다. 특히 노트북 등 저전력 특성이 중요한 응용처를 위해 초저전압을 지원하는 옵션도 제공한다.

또한 삼성전자는 열전도율(열을 얼마나 잘 전달하는지 나타내는 수치로 열전도율이 높은 물질은 쉽게 뜨거워지고 쉽게 차가워짐)이 높은 신소재를 EMC(Epoxy Molding Compound: 수분·열·충격 등 다양한 외부 환경으로부터 반도체 회로를 보호하는 회로 보호제) 패키지에 적용하고, 회로 설계를 최적화해 고속 동작으로 인한 발열을 최소화했다.

이로 인해 기존 GDDR6 대비 열저항(와트당(W) 발생하는 온도의 변화)이 약 70% 감소해 고속 동작에서도 안정적인 품질을 제공한다.

32Gbps GDDR7 D램은 주요 고객사의 차세대 시스템에 탑재돼 연내 검증이 시작될 예정이다. 

한편 GDDR7 D램은 향후 차세대 고성능 컴퓨팅(HPC), 인공지능(AI), 자율주행차 등 다양한 분야에서도 폭넓게 활용될 전망이다.