반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

피지컬 인공지능(AI), 네트워킹, 항공우주 등 첨단 산업 분야에서 제한된 공간과 전력 한계 내에 방대한 데이터를 처리해야 하는 과제가 커지는 가운데, 이를 해결할 혁신적인 반도체 아키텍처가 공개됐다. AMD는 최대 32GB의 LPDDR5X 메모리를 단일 패키지에 통합하여 시스템 보드 면적을 최대 60%까지 줄이면서도 압도적인 성능을 제공하는 ‘2세대 AMD 버설 프리미엄 MoP(Memory on Package)’ 적응형 시스템온칩(SoC)을 발표했다. 이 제품은 고대역폭 시스템을 구축할 때 발생하는 보드 레벨 메모리 설계의 위험 부담과 시간 낭비를 획기적으로 줄여줄 것으로 기대된다. 

수미트 샤(Sumit Shah) AMD AECG 제품 관리 및 마케팅 총괄은 “지난 몇 년 동안 시스템 설계자들은 원하는 메모리 대역폭과 실제 프로그램이 감당할 수 있는 공간, 전력, 수명 사이에서 선택을 강요받았다”며 “메모리가 통합되는 MoP는 이러한 상충관계를 해소해 고객들이 메모리 제약 없이 목표 시스템 설계에 집중하고 시장에 더 빠르게 출시할 수 있도록 돕는다”고 강조했다. 이 새로운 MoP 구조는 테스트 및 측정, 전문가용 비디오 편집, 보안 통신 등 까다로운 국방·산업용 가속 시스템에 최적화되었다. 

폼팩터 혁신과 고속 인터페이스 통합으로 데이터 가속 극대화 

기술적 측면에서 2세대 버설 프리미엄 MoP는 LPDDR5X 메모리를 패키지 내부에 직접 통합하여 기존 외장 설치 방식보다 공간 효율성이 뛰어나며, 온보드 LPDDR5X 대비 최대 13% 높은 성능과 최대 307GB/s의 전송 대역폭을 확보했다. 이를 통해 분리형이나 모듈형 메모리로는 실현하기 어려웠던 데이터센터 표준 폼팩터(EDSFF) 및 3U VPX 시스템 등의 설계를 대폭 개선하고 소형 시스템 설계의 가능성을 재정의했다. 

또한, 64Gb/s 속도의 CXL 3.1 및 PCIe 6.0 인터페이스를 하드 IP 형태로 통합하여 AMD 에픽(EPYC) CPU와 결합 시 데이터 집약적인 애플리케이션의 속도를 극한으로 끌어올린다. 최대 9,600Mb/s 속도의 LPDDR5X와 CXL 메모리 풀링 및 확장 기술은 설계자가 필요에 따라 메모리 자원을 유연하게 확장할 수 있는 기반을 제공한다. 

15년 이상 수명 주기와 철저한 하드웨어 보안으로 안정성 보장 

상시 운영 환경과 미션 크리티컬 시스템을 염두에 둔 이 디바이스는 영하 40도에서 영상 110도에 이르는 혹독한 산업 등급 환경에서도 안정적으로 작동한다. 특히 고대역폭 메모리(HBM)의 짧은 세대교체 주기와 달리 15년 이상의 장기 수명 주기를 지원하므로, 메모리 단종이나 공급 제한으로 인해 시스템을 강제로 재설계해야 하는 리스크를 방지하고 장기 가용성을 보장한다. 

보안 성능도 대폭 강화됐다. PCIe 6.0의 핵심 기능인 데이터 암호화(PCIe IDE) 기술을 적용해 전송 중인 데이터를 물리적 공격으로부터 보호하며, 프로그래머블 로직 자원을 소비하지 않는 DDR 메모리 암호화 기능도 내장했다. 여기에 하드웨어 기반 400G 고속 암호화 엔진까지 탑재되어 처리량 저하 없이 까다로운 보안 요구사항을 충족한다. AMD는 패키지 내 사전 검증된 메모리 인터페이스와 기존 비바도(Vivado), 바이티스(Vitis) 개발 워크플로우를 그대로 지원하여, 설계자가 재작업이나 추가 학습 없이 개념 단계에서 실제 배포까지 신속하게 완성할 수 있는 최적의 생태계를 제공할 방침이다.