‘세미콘코리아 2026’ 인공지능(AI) 서밋에서 발표하고 있는 손교민 삼성전자 마스터.

삼성전자가 저전력 D램에 프로세싱 인 메모리(PIM)를 결합한 제품을 개발해 올해 하반기 고객사에 샘플을 공급한다. 이를 통해 인공지능(AI) 인프라 구축의 최대 걸림돌로 꼽히는 ‘메모리 병목 현상’ 해소에 기여한다는 계획이다.

손교민 삼성전자 마스터는 지난 11일 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘세미콘 코리아 2026 : AI 서밋’에서 “현재 메모리 대역폭의 부족으로 인해 GPU의 성능이 100% 발휘되지 못하고 있다”며 “대역폭을 넓히는 등 GPU를 효율적으로 사용하기 위해 PIM 기술을 개발하고 있다”고 소개했다.

기존에는 중앙처리장치(CPU)·그래픽처리장치(GPU)가 연산을 맡고, 메모리가 데이터 보관을 담당하는 구조였지만 PIM은 메모리 내부에 연산 장치를 통합한 차세대 반도체 기술이다. 말 그대로 메모리 내부에서 연산을 수행한다.

삼성전자는 저전력 D램인 LPDDR5X에 PIM을 적용할 계획이다. 현재 고객사들과 개발 중인 LPDDR5X-PIM(저전력-프로세싱 인 메모리) 샘플을 올해 하반기 공급할 수 있을 것으로 보고 있다.

LPDDR5X-PIM은 데이터 병목으로 인해 에너지 소모가 컸던 기존 컨벤셔널(범용) D램의 병목 현상을 개선해 최대 8배 확장된 대역폭을 제공한다. 주로 스마트폰, 태블릿 PC 등 모바일 기기에 탑재되는 LPDDR은 세대에 따라 진화하면서 뒤에 붙는 숫자가 ‘1→2→3→4→4X→5→5X’ 순으로 바뀌어 왔다. 7세대인 LPDDR5X가 가장 최신 제품이며 차세대 LPDDR6는 8세대로 분류된다.

손 마스터는 “LPDDR은 DDR보다 빠르게 발전하고 있으며, 온디바이스AI에 가장 적합한 용처를 가지고 있다”고 설명했다.

삼성전자는 SK하이닉스와 함께 차세대 LPDDR6-PIM 규격의 표준화 작업도 진행 중이다.

손 마스터는 “과거에는 소프트웨어 지원 문제로 PIM이 어렵다는 인식이 있었으나, 현재는 많은 기업이 이를 도입하려는 의지를 가지고 있으며 수요도 올라왔다”고 말했다.

한편, 손 마스터는 중국 반도체 기업들의 추격에 대해 “회사 내에서도 중국 D램의 빠른 발전을 매우 경계하고 있다”며 “스스로 경쟁력을 갖추기 위해 신뢰성과 원가 경쟁력 있는 제품을 만들어 내도록 노력하고 있다”고 말했다.

박지영 기자