CXL 메모리 시장, 2034년까지 연평균 28.7% 성장 전망

삼성전자·ETRI·프라임마스, CXL 메모리 생태계 확장 추진

세 기관, 팔콘·대용량 D램·시스템 통합 기술 결집

프라임마스의 ‘허블릿 팔콘’. /프라임마스

 

프라임마스가 삼성전자와 한국전자통신연구원(ETRI)과 AI 인프라 병목 구간으로 떠오른 메모리 확장 문제를 돌파하기 위해 손잡았다. 세 기관은 차세대 인터커넥트 표준인 CXL(Compute Express Link) 기반의 초거대용량 메모리 솔루션을 공동 개발하는 전략적 협력에 착수했다. 

AI 학습과 추론, 빅데이터 분석, 고성능 컴퓨팅(HPC) 등 데이터 집약적 워크로드가 폭발적으로 증가하면서, 오늘날의 서버 아키텍처는 구조적 한계에 직면하고 있다. CPU와 GPU, TPU 같은 연산 장치가 처리해야 할 데이터 규모는 매년 기하급수적으로 커지는 반면, 기존 D램 기반 서버 메모리 구조는 물리적 슬롯 수와 전력 제약으로 인해 용량을 무한정 늘릴 수 없다.

CXL은 이 문제의 해법으로 글로벌 반도체 업계가 주목하는 기술이다. PCIe 5.0 기반의 캐시 일관성 인터커넥트 프로토콜인 CXL은 서버 내 메모리를 패브릭 구조로 확장하고, 여러 호스트가 대용량 메모리 풀을 유연하게 공유할 수 있게 한다. 2026년 현재 CXL 기반 메모리 확장 기술은 파일럿 단계를 지나 본격적인 프로덕션 규모 데이터센터 배포 단계에 진입했으며, 생성형 AI와 대형언어모델(LLM)의 성장이 메모리 용량과 활용 효율을 핵심 병목으로 부각시키고 있다. 

이번 세 기관의 협력에는 각사가 보유한 기술적 강점을 정밀하게 분담해 시너지를 극대화하는 구조에 있다. 삼성전자는 CXL 기반 데이터센터 메모리 패브릭 관리 기술을 토대로, 최신 DDR DIMM 및 대용량 D램 기술과 메모리 오케스트레이션 소프트웨어 역량을 제공한다. 삼성전자의 참여는 이번 협력이 실험실 수준에 그치지 않고 실제 상용 시스템으로 이어질 가능성을 높인다. 

프라임마스는 CXL 3.0 실리콘을 확보한 경험을 바탕으로, 자체 개발한 칩렛 기반 CXL 컨트롤러 SoC ‘팔콘(Falcon)’을 활용해 AIC(Add-in Card) 타입 대용량 메모리 확장 솔루션 개발을 담당한다. CXL 3.0은 양방향 대역폭이 128GB/s에 달하며 글로벌 패브릭 연결 메모리(GFAM) 구조를 지원하는 최신 규격으로, 이를 독자 실리콘으로 구현한 경험은 국내 팹리스 기업으로서 이례적이다. 

ETRI는 양사의 기술을 집약해 초거대용량 메모리 샤시 형태의 완성형 시스템으로 구현하는 역할을 맡는다. 개별 부품과 기술을 실제 운용 가능한 시스템 수준의 제품으로 통합하는 역량은 이번 협력의 완성도를 결정짓는 핵심 고리다. 구본태 ETRI 지능형반도체연구본부 본부장은 “초거대용량 메모리 기반 아키텍처는 향후 AI 및 데이터센터 인프라 혁신의 핵심이 될 기술”이라고 말했다. 프라임마스 측은 “이번 협력은 세 기관의 강점을 결합한 결과다. 초거대용량 CXL 메모리 시장의 방향성을 구현하고, 메모리 중심 컴퓨팅 구조를 통해 차세대 데이터센터 전환을 가속화하겠다”고 밝혔다. 

이번 3자 협력이 갑작스럽게 등장한 것은 아니다. 삼성전자와 프라임마스는 이미 2024년 8월, 어드밴스드 CXL 솔루션 공동 연구개발을 위한 MOU를 체결하고 CXL 메모리 생태계 확장을 위한 협력을 이어 왔다. 여기에 ETRI가 새롭게 합류하면서 협력의 범위가 개별 기술 연구에서 초거대용량 메모리 솔루션의 완성형 시스템 구현으로 확장된 것이다. 

3사가 이번 협력을 통해 공동 추진하는 과제는 대규모 메모리 풀링 기술 실증, 메모리 오케스트레이션 및 관리 기술 고도화, AI 워크로드 대응을 위한 메모리 중심 아키텍처 구현이다. 이를 통해 국내 CXL 생태계의 기술 자립도를 높이고, 글로벌 메모리 반도체 시장에서 한국의 기술 주도권 확보에 기여한다는 목표다. 

이번 협력의 시의성을 뒷받침하는 글로벌 사례도 주목된다. 마이크로소프트는 2025년 11월 CXL이 탑재된 클라우드 인스턴스를 상용 서비스로 출시했으며, CXL 4.0 규격은 대역폭을 128GT/s로 두 배 확대하는 방향으로 확정됐다. 상용 CXL 메모리 풀은 2025년 기준 100TiB 규모에 달하며, 차세대 배포는 이를 확대할 계획이다. CXL 기반 메모리 확장이 클라우드 인프라의 실제 운용 기술로 자리잡고 있다는 방증이다.

업계 전문가들은 올해를 두고 CXL 메모리가 실험적 하드웨어에서 AI 핵심 인프라로 전환하는 분기점으로 평가된다. 이제 업계에서는 CXL이 작동하는가의 문제가 아니라, 메모리 분산 구조를 얼마나 효율적으로 실행할 것인가로 옮겨가고 있다. 

출처 : 더에이아이(http://www.newstheai.com)

View Original Article View Original Article