PIM 메모리란?

안녕하세요. 삼성전자와 SK하이닉스의 HBM 점유율 전쟁이 열심히입니다. 현재까지는 SK하이닉스의 점유율 승리로 진행되고 있습니다. 다음 대결은 PIM 메모리라고 하는데, PIM 메모리가 무엇인지 살펴보도록 하겠습니다.

PIM의 의미

Processing-in-Memory (PIM) 기술은 컴퓨팅 아키텍처의 혁신적인 접근 방식으로, 데이터 처리를 위한 연산 기능을 메모리 내부에 직접 통합합니다. 이 기술의 핵심 아이디어는 데이터가 저장되는 메모리 자체에서 데이터 처리를 수행함으로써, 데이터를 프로세서로 전송하는 동안 발생하는 지연 시간과 전력 소비를 크게 줄이는 것입니다.

 

PIM 기술의 주요 특징과 장점

1. 효율성 향상

데이터를 처리하기 위해 CPU나 GPU로 전송하는 대신 메모리 내에서 직접 연산을 수행함으로써 데이터 전송 시간을 줄이고, 전체 시스템의 처리 속도를 빠르게 합니다.

2. 에너지 절감

데이터의 이동이 줄어들면서 전력 소모가 감소합니다. 이는 특히 에너지 효율이 중요한 모바일 기기나 대규모 데이터 센터에서 큰 이점을 제공합니다.
3. 대역폭 병목 현상 완화

기존 아키텍처에서는 CPU나 GPU가 처리할 데이터량이 많을 때 메모리와 프로세서 사이의 대역폭이 병목 현상을 일으키곤 합니다. PIM은 이러한 병목 현상을 줄여 시스템 성능을 개선할 수 있습니다.
4. AI 및 빅데이터 애플리케이션 지원

AI와 빅데이터 처리는 대량의 데이터 연산을 필요로 합니다. PIM은 이러한 애플리케이션의 효율성을 크게 향상할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

 

적용 분야

1. 데이터 센터

대규모 데이터 처리가 필요한 데이터 센터에서 PIM 기술은 에너지 효율성을 향상시키고 처리 속도를 높일 수 있습니다.

2. 모바일 기기

스마트폰이나 태블릿 같은 모바일 기기에서는 에너지 소비를 줄이면서도 더 빠른 데이터 처리가 가능해집니다.

3. AI 애플리케이션

인공지능 애플리케이션에서는 대량의 데이터를 신속하게 처리해야 하므로 PIM 기술이 큰 도움이 됩니다.

 

위와 같이 적용분야는 최신 동향에 부합하며 앞으로 PIM을 대체할 수 있는 메모리 규격인지 과정을 지켜볼 필요가 있겠습니다.

PIM 기술은 이론적으로는 매우 유망하지만, 실제 상용화를 위해서는 기술적 도전 과제를 극복해야 합니다. 이에 대한 연구와 개발은 여전히 진행 중이며, 다양한 산업 분야에서의 응용 가능성을 탐색하고 있습니다.

 

HBM에서 PIM로~

삼성전자와 SK하이닉스는 고성능 컴퓨팅과 인공지능(AI) 애플리케이션의 요구를 충족시키기 위해, 메모리 내에서 직접 연산을 수행할 수 있는 새로운 기술인 프로세싱 인 메모리(PIM)를 적극적으로 개발하고 있다고 합니다. PIM 기술은 데이터 전송 시 발생하는 지연 시간과 전력 소비를 크게 줄여줄 수 있는 혁신적인 접근 방식으로, 메모리와 프로세서의 기능을 통합하여 처리 효율을 높이는 것을 목표로 합니다. 이로 인해, 데이터 센터와 모바일 기기에서의 AI 연산 성능이 크게 향상될 것으로 기대되고 있습니다.

HBM 점유율, 하이닉스의 상승세가 강하다

삼성전자는 이미 HBM2 기반의 PIM 기술을 개발하여 상용화 가능성을 보여준 바 있으며, 이 기술을 LPDDR5와 GDDR6 같은 모바일 및 그래픽 메모리에도 적용할 계획이라고 합니다. 이러한 개발은 메모리 성능을 극대화하고, AI 및 고성능 컴퓨팅 애플리케이션의 요구를 충족시키기 위한 것입니다. 한편, SK하이닉스도 PIM 기술의 중요성을 인식하고 GDDR6 기반의 PIM 제품을 개발, 고성능 저전력 설루션을 제공하겠다는 계획을 가지고 있습니다.