업체 소식 1초에 영화 9편 전송… 하이닉스 ‘차세대 D램’ 문을 열다

풀 HD급 영화(5GB 크기) 약 9편을 1초에 전달할 수 있는 차세대 DDR5 D램 시장이 본격적으로 문을 열었다. SK하이닉스는 6일 세계 최초로 DDR5 D램을 출시한다고 밝혔다. DDR5는 현재 주로 쓰이는 D램 규격인 DDR4보다 속도가 2배 빠르고 저장 용량도 2배 늘어난 것이다. 빅데이터·인공지능·머신러닝 등에 최적화된 초고속, 고용량 반도체다.

반도체 업계에서는 SK하이닉스의 DDR5 D램 출시가 내년부터 본격적인 D램 교체 수요를 발생시키고 한국 업체의 세계 반도체 시장 패권을 연장할 것으로 기대한다.


◇기존보다 2배 빠른 D램 등장
DDR이란 더블 데이터 레이트(Double Data Rate)의 약자로, D램의 규격을 말한다. DDR2, DDR3처럼 숫자가 높아지면, 반도체 세대가 바뀌어 성능이 개선됐음을 뜻한다.

DDR1은 2001년 나왔다. 2013년엔 DDR4가 등장해 현재까지 주요 IT 제품에 사용되고 있다. 최근 들어 인공지능·빅데이터 등의 기술이 대두되면서 더 많은 데이터를 더 빨리 처리할 수 있는 D램이 필요해졌다. 이런 수요를 노리고 삼성전자·SK하이닉스 등 메모리 반도체 업체들은 DDR5 개발을 완료했다. SK하이닉스는 이날 출시 소식을 전하며 "언제든지 (고객이 원하면) 제품을 판매할 수 있게 됐다”고 밝혔다. 삼성전자도 DDR5 개발을 완료하고 시장이 본격적으로 활성화되길 기다리고 있다.

DDR5가 처음 등장한 것은 석 달 전이다. 지난 7월 국제반도체표준협의기구(JEDEC)는 차세대 D램인 DDR5의 표준 규격을 공식 발표했다. DDR5는 칩당 최대 데이터 저장 용량이 32Gb로, 기존 DDR4보다 2배 크다. 최대 데이터 전송 속도도 6400Mbps로 DDR4의 2배다. 업계에서는 DDR5 D램 성능이 안정화되면 최대 8800Mbps까지 전송 속도를 낼 수 있을 것으로 본다. 전력 소모도 더 적다.

이번에 SK하이닉스가 출시한 DDR5는 속도가 현재 쓰이는 DDR4 D램의 최대 1.8배다. 전력 소비도 기존보다 20% 줄었다. 반도체 내부에 오류 정정 회로를 내장해 발생할 수 있는 오류를 스스로 바로잡는 기능도 적용됐다. 오종훈 SK하이닉스 글로벌세일즈마케팅(GSM)담당 부사장은 “DDR5를 데이터센터 등에 사용하면 빠른 처리 속도와 함께 운영비 절감 효과도 볼 수 있다”고 했다.


◇내년 하반기 시장 본격적으로 시작
DDR5를 놓고 반도체 업체들은 인텔·AMD 등 CPU( 중앙처리장치) 업체들과 협업 관계를 강화하고 있다. DDR5가 시장에서 본격적으로 판매되려면 CPU 업체들이 DDR5를 지원하는 PC와 서버 CPU를 출시해야 한다. SK하이닉스는 “인텔 등 주요 파트너사들에 DDR5 샘플을 제공해 다양한 테스트와 검증을 완료했다”고 밝혔다.

반도체 업계에서는 인텔과 AMD가 DDR5용 CPU를 출시하는 시기인 내년 하반기를 DDR5 시장이 폭발적으로 성장하는 시점으로 본다. 내년 하반기부터 DDR5를 탑재한 PC와 서버가 등장하고, 향후 5년 내 대부분의 IT 기기에 들어가는 D램이 DDR5로 바뀔 것이라는 분석이다. 캐럴린 듀란 인텔 데이터플랫폼그룹 부사장은 “인텔과 SK하이닉스는 초기 개념부터 DDR5 표준 사양 개발까지 긴밀히 협력해왔다”며 “양사가 협업해 고객 대응 준비를 완료했다”고 말했다. 시장조사업체 옴디아에 따르면, DDR5는 내년 점유율 1.1%를 시작으로 2024년엔 스마트폰용 D램을 포함한 전체 D램 시장의 43.3%를 차지할 것으로 예상된다.

대체 수요가 일어나면서 D램 시장도 크게 성장할 것으로 보인다. 반도체 업체 한 임원은 “DDR3에서 DDR4로 넘어갈 때 시장에 큰 호황이 왔다”며 “이번에도 호황이 기대된다”고 했다. 옴디아는 전체 D램 시장 규모를 올해 622억1200만달러(72조2000억원)로 예상하는데, 내년엔 DDR5 교체 수요로 794억5500만달러(92조2000억원)로 성장하고, 2022년에는 1004억9200만달러(116조7000억원)까지 확대될 것으로 봤다. 미국 반도체 설계회사 램버스의 리젠싱 부사장은 “DDR5가 서버 성능을 향상시켜 고용량·고대역폭의 메모리가 요구되는 데이터센터 시장 수요를 충족시킬 것으로 기대한다”고 했다.

DDR5 시장에서도 삼성전자와 SK하이닉스 등 한국 반도체 업체의 독주가 예상된다. 황철성 서울대 교수는 “인공지능 시장이 커지면서 빠른 데이터 처리가 가능한 DDR5의 중요성은 더욱 높아질 것”이라며 “현재 메모리 반도체 시장을 장악한 한국 반도체 기업들이 DDR5 개발과 출시에 한발 앞서며 미래 메모리 시장도 선점할 것으로 보인다”고 했다.