차세대 모바일 기기를 위한 빠른 속도

스태킹된 카메라 센서, 5G 연결, AI, 바로 올해 모바일 관련 기사의 헤드라인을 차지한 주제들이다. 이 새로운 개념의 실현을 위해 많은 기술이 이들을 뒷받침하고 있다. 그 기술 중 하나가 바로 번개처럼 빠른 LPDDR5 메모리이다. 이 메모리는 배터리 성능을 향상하면서 기기가 대량의 데이터를 처리하도록 더 빠른 메모리 속도와 더 낮은 소비 전력이 이점이다.

올해 초 삼성은 업계 최초로 미래의 스마트폰에서 5G와 AI 기능을 지원하기 위해 최적화된 12GB LPDDR5 모바일 DRAM을 생산하기 시작했다고 발표했다. 이 메모리는 2011년 처음 LPDDR 생산을 시작한 이래 삼성전자가 지금까지 쌓아온 유산이다. 그런데 초고속 메모리란 무엇이며 어떻게 작동할까? 자세히 살펴보자. LPDDR이란? LPDDR은 저전력 이중 데이터 속도(Low-Power Double Data Rate)의 약자이며, 동기식 동적 랜덤 액세스 메모리이다. 하이엔드 PC에 사용되는 DDR4와 마찬가지로 애플리케이션에서 사용되는 단기 데이터를 저장하는 메모리이다. 그러나 데스크톱용 DDR과는 달리 LPDDR의 비트 버스는 크기가 더 작아서 전력 효율성이 높다. LPDDR5는 LPDDR의 5세대 기술로, 스마트폰, 태블릿, 초슬림 노트북 같은 모바일 컴퓨팅 기기에 차세대 기술을 제공하고자 여러 주요 기능 개선과 함께 설계되었다. 더 빠른 성능

삼성의 최신 LPDDR5 제품은 이전 세대에 비해 더욱 빠른 성능을 제공하므로 클라우드 컴퓨팅, AI, 자율주행 차량, 증강 현실 등에 가장 적합한 메모리 솔루션이다. 최대 12GB의 패키지가 제공되므로 초당 최대 44GB의 데이터, 말하자면 약 12개의 풀HD(3.7GB 크기) 영화를 재생할 수 있다. 이전 세대의 4,266MB/s LPDDR4X와 마찬가지로 LPDDR5도 삼성의 2세대 10나노 칩에 구축되었지만 데이터 속도는 5,500MB/s로, 삼성의 12GB LPDDR5가 약 1.3배 더 빠르다. 소비자에게 있어 이 놀라운 대역폭은 낮은 지연 시간을 필요로 하는 게이밍 같은 애플리케이션을 사용할 때 또는 HD와 4K 비디오 같은 대용량 데이터 파일을 전송할 때 유용할 것이다. 향상된 속도는 이전 세대에 비해 메모리 뱅크를 8에서 16으로 두 배 늘린 것과 프로그래밍 가능한 다중 클럭 아키텍처 덕분이다. 이 새로운 아키텍처에는 높은 속도에서도 안정적인 성능을 검증하고 보장하는 일을 전담하는 회로가 있기 때문에 사용자는 어떠한 작업을 수행하던 끊김을 거의 느끼지 못한다. 향상된 전력 관리 삼성의 새로운 LPDDR5는 번개 같은 속도뿐 아니라, 이전 세대에 비해 더 나은 컴퓨팅 성능을 제공하면서도 소비 전력이 눈에 띄게 낮다. 따라서 소비자는 기기를 더 오래 사용할 수 있다. 삼성의 LPDDR5는 향상된 클럭이 도입된 새로운 회로 설계와 소비 전력을 낮추기 위해 데이터 패턴을 반복적으로 활용하는 데이터 복사 기능(Data Copy Function), 0값을 포함하거나 데이터가 없는 셀에 쓰기를 피하는 설계, 새로운 딥 수면 모드(Deep Sleep Mode) 같은 새롭고 향상된 기술 덕분에 이전 세대에 비해 최대 30% 더 높은 전력 효율을 제공한다. 딥 수면 모드(Deep Sleep Mode)라는 새로운 저전력 모드는 자체 새로 고침 작업을 제외하고는 내부의 모든 프로세싱을 비활성화하여 전력 효율을 높임으로써 칩이 공회전할 때보다 전력 사용을 약 절반으로 낮출 수 있다. 또한 활성 모드일 때는 칩의 작동 전압이 모바일 프로세서의 속도에 따라 변동하여 전력 소비를 절감한다. 삼성, 그리고 차세대 모바일 메모리 삼성은 현존하는 최고 용량 스마트폰 DRAM인 12GB LPDDR5를 공개한 지 몇 주가 지났을 뿐이지만 이미 내년에 16GB LPDDR5을 개발할 것이라는 뜻을 내비쳤다. 이를 통해 삼성은 전 세계 메모리 시장에서 경쟁 우위를 더욱 굳게 다질 것이다. 생산 역량을 유연하게 관리하기 위해 삼성은 전 세계 고객의 수요에 따라 2020년 초에 12GB LPDDR5 생산을 한국의 평택 공장으로 옮길 것을 고려하고 있다.