카이스트 연구진, 테라바이트급 영구 메모리 기술 개발

소수의 글로벌 기업이 주도하고 있는 미래 영구 메모리(Persistent Memory. 데이터 보존성 메모리)보다 성능과 용량이 대폭 향상된 메모리 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

카이스트(KAIST) 전기 및 전자공학부 정명수(사진) 교수팀은 비휘발성 메모리(NVDIMM. 정전 시 데이터 보존 가능 메모리)와 초저지연 반도체 저장장치(SSD)를 하나로 통합해 성능과 용량을 대폭 향상한 ‘메모리-오버-스토리지’(MoS) 기술 개발에 성공했다고 16일 밝혔다.

기존 NVDIMM은 운영체제(OS) 도움 없이 중앙처리장치(CPU)가 직접 메모리에 접근할 수 있는 장점을 지녔지만, 대용량 데이터를 처리할 수 없는 것이 문제다.

대안으로 인텔의 ‘옵테인 메모리’와 메모리 드라이브 기술 등이 있으나 NVDIMM에 접근할 때마다 OS 도움이 필요해 읽기·쓰기 속도가 절반으로 떨어진다.

정 교수팀의 MoS는 인텔 옵테인보다 메모리 슬롯당 4배 넘는 테라바이트(TB=1024GB) 수준의 저장 용량을 제공하면서도 데이터 처리 속도는 더 빠르다.

초저지연 SSD를 주메모리로, NVDIMM을 캐시(느린 메모리에 저장된 데이터를 빠른 메모리에 복사해 두는 기법) 메모리로 각각 활용함으로써 사용자에게 대용량 저장공간을 제공하는 동시에 NVDIMM 단독 사용 때와 비슷한 성능을 유지해준다.

정 교수는 “MoS 기술을 소프트웨어 기반 메모리 드라이브나 옵테인 영구 메모리 기술과 비교할 때 45% 절감된 에너지 소모량으로 110%의 데이터 처리 속도를 달성했다”며 “대용량 처리와 시스템 장애에 민감한 데이터센터, 슈퍼컴퓨터 등에 사용되는 기존 메모리를 대체할 수 있어 일부 해외 유수 기업이 주도하고 있는 관련 시장에서 우위를 선점할 수 있게 됐다”고 말했다.

이번 연구 성과는 오는 6월 열리는 컴퓨터 구조 분야 최우수 학술대회인 ‘이스카(ISCA) 2021’에서 발표될 예정이다.

대전=임정재 기자 [e-mail]