[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 삼성전자는 차세대 슈퍼컴퓨터(HPC)와 인공지능(AI) 기반 초고속 데이터 분석에 활용될 수 있는 초고속 D램 '플래시볼트(Flashbolt)'를 업계 최초로 출시한다고 4일 밝혔다.  

2세대 8GB HBM2 D램 '아쿠아볼트(Aquabolt)'를 처음으로 개발해 업계에서 유일하게 양산한 지 2년만이다.

[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 삼성전자 3세대 16GB HBM2E D램 '플래시볼트'. [사진=삼성전자] 2020.02.04 sjh@newspim.com

플래시볼트는 16기가바이트(GB) 용량의 3세대 고대역폭 메모리(HBM2E, High Bandwidth Memory 2 Extended) D램으로 기존 2세대 대비 속도와 용량이 각각 1.3배, 2배 향상됐다. 

1개의 버퍼 칩 위에 16기가비트(Gb) D램 칩(10나노급) 8개를 쌓아 16GB 용량을 구현한 것으로 차세대 고객 시스템에서 최고용량, 최고속도, 초절전 등이 가능하다. 

삼성전자는 16Gb D램 칩에 5600개 이상의 미세한 구멍을 뚫고 총 4만개 이상의 TSV 접합볼로 8개 칩을 수직 연결한 '초고집적 TSV 설계 기술'을 이 제품에 적용했다.

'실리콘 관통 전극'이라는 뜻의 TSV(Through Silicon Via)는 D램 칩을 일반 종이(100μm)두께의 절반수준으로 깎은 후 수천 개의 미세한 구멍을 뚫고, 상단 칩과 하단 칩의 구멍을 수직으로 관통하는 전극으로 연결한 최첨단 패키징 기술이다.  

[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 와이어 본딩 기술과 TSV 기술 비교. [사진=삼성전자] 2020.02.04 sjh@newspim.com

특히 이 제품은 '신호전송 최적화 회로 설계'를 활용해 총 1024개의 데이터 전달 통로에서 초당 3.2기가비트의 속도로 410기가바이트의 데이터를 처리한다. 풀HD(5기가바이트) 영화 82편을 1초에 전달할 수 있는 수준이다.  

삼성전자는 올해 이 제품을 양산해 기존 인공지능 기반 초고속 데이터 분석과 고성능 그래픽 시스템을 개선하고 슈퍼컴퓨터의 성능 한계를 극복해 차세대 고성능 시스템 적기 개발에 기여할 계획이다. 

이 제품은 또 세계최초로 초당 4.2Gb까지 데이터 전달 속도 특성을 확보해 향후 특정 분야의 차세대 시스템에서는 538기가바이트를 1초에 처리할 수 있을 것으로 전망된다. 

2세대 제품(초당 2.4Gb 속도로 307GB 전송 가능, 영화 61편 수준)과 비교할 경우 초당 데이터 처리 속도가 1.75배 이상 향상되는 것이다. 

최철 삼성전자 메모리사업부 전략마케팅실(부사장)은 "역대 최고 성능의 차세대 D램 패키지 출시로 빠르게 성장하는 프리미엄 시장에서 사업 경쟁력을 계속 유지할 수 있게 됐다"며 "향후 더욱 차별화된 솔루션을 제공해 독보적인 사업 역량을 강화시켜 나갈 것"이라고 강조했다. 

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