마이크론이 엔비디아 신형 그래픽처리장치(GPU) ‘지포스 GTX 1080’에 차세대 그래픽 메모리 ‘GDDR5X’를 공급하기로 했다. 엔비디아와 함께 GPU 시장을 양분하고 있는 AMD도 3분기 선보일 ‘폴라리스’에 GDDR5X를 적용할 계획이어서 삼성전자, SK하이닉스의 대응에 눈길이 쏠린다.

13일 관련 업계에 따르면 마이크론은 엔비디아와 AMD 신형 GPU에 GDDR5X D램을 공급하기로 하고 본격적인 양산에 들어간 것으로 전해졌다. 엔비디아와 AMD 신형 GPU는 그동안 TSMC, 삼성전자, 글로벌파운드리(GF) 등에서 이용하던 28나노에서 벗어나 14/16나노 핀펫 미세공정을 적용할 계획이다. 이에 따라 그래픽 메모리도 현재 주력으로 사용되는 GDDR5에서 GDDR5X로의 전환이 활발하게 이뤄질 전망이다.

마이크론이 차세대 그래픽 메모리로 주목받고 있는 고대역폭 메모리(High Bandwidth Memory, HBM) 대신 GDDR5X에 주력하는 이유는 미세공정 전환의 어려움 때문으로 풀이된다. 엔비디아만 하더라도 최신 규격인 HBM2를 ‘파스칼’ 아키텍처를 적용한 ‘테슬라P100’과 같은 최상위 모델에 적극적으로 활용하고 있다. 문제는 HBM2의 수율이다. 핵심인 실리콘관통전극(Through Silicon Via, TSV) 기술을 위한 인터포저가 쉽지 않아 가격이 비싸다. 일반 사용자용 제품인 지포스 GTX 1080에 HBM2가 아닌 GDDR5X가 쓰인 이유 가운데 하나다.

삼성전자와 SK하이닉스는 일찌감치 HBM에 많은 관심을 보였다. 최대 메모리 대역폭에 있어서도 HBM2는 1TB/sec에 달하지만 GDDR5X의 경우 768GB/sec에 그치기 때문이다. 물론 이 정도도 상당히 높은 수치다. 직전 제품인 GDDR5는 최대 메모리 대역폭이 336GB/sec에 불과하기 때문이다. GPU는 메모리 대역폭에 따라 성능에 큰 차이를 보이므로 이론적으로는 HBM2가 가장 훌륭한 솔루션이지만 앞서 언급한 것처럼 가격이 걸림돌이다.

현실적으로 마이크론이 HBM에 신경을 쓸 여력도 없다. 일찌감치 국제반도체표준협의기구(Joint Electron Device Engineering Council, JEDEC)를 통해 GDDR5X 규격 제정에 적극적인 모습을 보인 것도 이와 무관치 않다. 아직까지 HBM2 가격이 비싸고 엔비디아와 AMD가 신형 GPU에 GDDR5X를 사용함에 따라 틈새시장을 노릴 수 있는 기회가 만들어진 셈이다.

물론 삼성전자, SK하이닉스도 얼마든지 GDDR5X 제품을 내놓을 수 있다. 다만 더 부가가치가 높고 상대적으로 진입장벽이 높은 엔터프라이즈 시장을 겨냥하다보니 나타난 결과다.

한 업계 관계자는 “HBM 시장에서 삼성전자와 SK하이닉스가 많은 자원을 투입한 만큼 충분한 효과를 거두기까지 계속해서 공략을 강화할 가능성이 높다”며 “마이크론보다 미세공정에서 앞서 있으므로 단일 칩에서 용량을 더 키운 제품을 하반기에 내놓을 것으로 전망된다”고 전했다.

<이수환 기자>shulee@insightsemicon.com