인텔과 마이크론(Micron)이 새로운 비휘발성 메모리 기술인 3D 크로스 포인트 기술을 공개했다. 현재 생산에 들어간 3D 크로스 포인트 기술은 낸드 플래시가 소개된 이래 새롭게 등장한 메모리 카테고리로 인텔 측은 이를 통해 빠른 액세스가 필요한 다양한 애플리케이션 및 서비스에 혁신을 가져올 것이라 밝혔다.

최근 스토리지 업계는 빠른 저장과 분석이 요구되고 있으며 3D 크로스 포인트는 여기에 가격, 전력소비, 성능의 3가지 찾았다. 이번 기술은 기존 낸드와 비교 시 최대 1,000배 빠른 속도와 1,000배 증가된 내구성, 그리고 일반 메모리와 비교 시 10배 향상된 용량 등의 장점을 가진다. 

속도를 늘린 3D 크로스 포인트 기술은 방대한 디지털 정보를 가치 있는 정보로 전환시켜줄 것으로 기대되고 있다. 예를 들어 소매 업체는 3D 크로스 포인트 기술을 이용해 금융 거래에서 위조 저발 패턴을 찾을 수 있으며, 헬스 케이 연구자들은 실시간으로 대용량 데이터를 처리하고 분석할 수 있어 유전 분석 및 질병 추적과 같은 작업의 속도를 높일 수 있다.

3D 크로스 포인트는 개인 사용자도 타깃으로 한다. 개인 사용자들은 높은 제원을 요구하는 게임을 빠르게 실행할 수 있으며 기기의 전원이 꺼져도 데이터가 지워지지 않기 때문에 더 나은 속도의 스토리지를 추구하는 이들에게 좋은 선택이 될 수 있다. 

인텔 측은 가격에 대해서 구체적으로 밝힐 수 없다고 했다. 다만 합리적인 가격대로 가격면에서도 충분히 경쟁력을 가질 것이라 덧붙였다.

인텔과 마이크론이 10년 이상 개발해 만들어진 3D 크로스 포인트 기술은 트랜지스터 사용을 줄인 크로스포인트 아키텍처 기반으로 메모리 셀(cell)이 워드 라인 및 비트 라인의 교차점에 놓여 3차원의 바둑판 모양을 형성한다. 그 결과 미세한 단위로 데이터를 읽고 쓸 수 있어 보다 빠르고 효율적인 읽기/쓰기 프로세스가 가능하다.

1,280억 개의 고밀도 패킹 메모리 셀이 수직의 전도체로 연결되어 있는 크로스 포인트 어레이 구조로 각 메모리 셀은 데이터 1비트(bit)를 저장할 수 있다. 단순화된 구조로 고성능, 고집적도의 비트를 구현할 수 있다.

또한 메모리 셀은 여러 레이어(layer)로 쌓이는 형태를 띤다. 현재는 2개의 메모리 레이어에 다이(die)당 128Gb를 저장할 수 있으며 향후 후속 연구를 통해 기존의 리소그래피(lithographic) 피치 확장 방식에 더하여 더 많은 메모리 레이어를 활용할 수 있게 되면 시스템 성능이 크게 개선될 것으로 예상된다.

여기에 각 셀렉터로 보내지는 전압량을 다양하게 하여 메모리 셀이 쓰기 또는 읽기를 선택할 수 있다. 이로 인해 트랜지스터가 필요 없어지면서 용량은 늘고 비용은 절감할 수 있게 된다.

종합적으로 작은 셀 사이즈, 빠른 스위칭 셀렉터, 지연시간이 적은(low-delay) 크로스 포인트 어레이, 빠른 읽기 알고리즘을 통해 현존하는 다른 어떠한 비휘발성 메모리 기술보다 빠른 상태 전환이 가능하다.

▲ 인텔 스토리지 솔루션 아키텍트 찰스 브라운 박사

차세대 메모리 기술인 만큼 최신 프로토콜을 사용할 예정이다. 인텔의 스토리지 솔루션 아키텍트 찰스 브라운(Charles Brown) 박사는 “기존 속도의 한계가 있는 SATA 규격이 아닌 PCIe나 NVMe 인터페이스를 채택할 것”이라고 밝혔다.

현재 인텔과 마이크론은 3D 크로스 포인트 기술을 활용한 제품 생산에 들어갔으며, 올해 말 해당 기술로 어떤 제품을 출시할지 구체적으로 알릴 계획이다. 제품 양산은 2016년 계획하고 있다. 

베타뉴스 신근호 기자 (danielbt@betanews.net)
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