삼성전자 ‘인-메모리 컴퓨팅’ 네이처지 게재

정승철(왼쪽부터) 삼성전자 종합기술원 전문연구원, 함돈희 펠로우, 김상준 마스터. [삼성전자 제공]
정승철(왼쪽부터) 삼성전자 종합기술원 전문연구원, 함돈희 펠로우, 김상준 마스터. [삼성전자 제공]

삼성전자 연구진이 사람 뇌처럼 기억과 연산을 동시에 수행하는 것이 가능한 최첨단 칩 기술을 세계 최초로 구현하는데 성공했다. 삼성전자는 최근 자기저항메모리(MRAM)를 기반으로 한 ‘인-메모리(In-Memory) 컴퓨팅’을 세계 최초로 구현, 이같은 연구결과를 세계적인 학술지 ‘네이처(Nature)’에 게재했다고 13일 밝혔다. 이번 연구는 삼성전자 종합기술원 정승철 전문연구원이 제 1저자로, 함돈희 종합기술원 펠로우 및 하버드대학교 교수와 김상준 종합기술원 마스터가 공동 교신저자로 참여했다. 삼성전자 종합기술원, 반도체연구소, 파운드리사업부 연구원들도 공동으로 연구에 참여했다.

기존 컴퓨터는 데이터의 저장을 담당하는 메모리 칩과 데이터의 연산을 책임지는 프로세서 칩을 따로 나눠 구성한다. 인-메모리 컴퓨팅은 메모리 내에서 데이터의 저장 뿐 아니라 데이터의 연산까지 수행하는 최첨단 칩 기술이다.

저항메모리(RRAM)와 상변화메모리(PRAM) 등 비휘발성 메모리를 활용한 인-메모리 컴퓨팅의 구현은 지난 수년간 전 세계적으로 관심이 높은 연구 주제였다. 하지만 또 다른 비휘발성 메모리인 MRAM은 데이터 안정성이 높고 속도가 빠른 장점에도 불구하고, 인-메모리 컴퓨팅에 적용해도 전력 이점이 크지 않아 그동안 구현되지 못했다. 삼성전자 연구진은 새로운 개념의 ‘저항 합산’ 방식의 인-메모리 컴퓨팅 구조 아이디어를 통해 저전력 설계에 성공했다.

이번 연구는 시스템 반도체 공정과 접목해 대량 생산이 가능한 비휘발성 메모리인 MRAM을 세계 최초로 인-메모리 컴퓨팅으로 구현하고, 차세대 저전력 AI 칩 기술의 지평을 확장했다는데 의미가 있다.

정승철 삼성전자 종합기술원 전문연구원은 “인-메모리 컴퓨팅은 메모리와 연산이 접목된 기술로, 사람의 뇌와 유사한 점이 있다”며 “이번 연구가 향후 실제 뇌를 모방하는 뉴로모픽 기술의 연구에도 도움이 될 수 있을 것”이라고 말했다. 김지헌 기자


raw@heraldcorp.com