삼성전자, AI 서버용 SSD 양산…읽기 속도 2배·전력 효율 1.8배 높였다
AI 반도체 경쟁에서 연산을 맡는 GPU가 주목받지만, 그 옆에서 데이터를 빠르게 공급하지 못하면 값비싼 GPU도 놀게 된다. AI 성능의 숨은 병목인 ‘저장장치’를 겨냥한 제품이다.
AI 인프라에 최적화된 차세대 기업용 SSD가 양산에 들어갔다. 삼성전자는 AI 인프라에 최적화된 PCIe 6.0 기반 기업용 SSD(eSSD) ‘PM1763’ 양산을 시작했다고 8일 밝혔다. SSD(Solid State Drive)는 데이터를 저장하는 장치이고, PCIe(반도체 부품 간 데이터를 주고받는 고속 연결 규격)는 그 데이터가 오가는 통로다. 최근 AI 학습과 추론에 필요한 데이터량이 급격히 늘면서, 데이터를 안정적이고 신속하게 공급하는 기업용 SSD가 AI 인프라의 핵심 구성요소로 떠오르고 있다. PM1763은 빠른 읽기 속도와 컨트롤러 최적화를 통한 효율적인 데이터 처리가 강점으로, 연산 장치가 데이터를 기다리며 멈추는 병목을 줄이는 것을 겨냥했다.
40GB LLM을 1.4초에…읽기 속도 2배로
성능의 핵심은 속도다. PM1763은 4TB, 8TB, 16TB 세 가지 용량으로 제공되며, 이 중 16TB 제품은 업계 최고 성능을 구현했다는 것이 삼성전자의 설명이다. 16TB 제품 기준 연속 읽기·쓰기 속도는 각각 최대 초당 28,400MB, 21,900MB로, 전작 ‘PM1753’ 대비 약 2배 향상됐다.
이 속도가 AI 작업에서 갖는 의미는 데이터 공급 지연을 줄이는 데 있다. 삼성전자는 이를 40GB 크기의 대형 언어 모델(LLM, 방대한 데이터를 학습해 언어를 생성하는 대형 AI 모델)을 약 1.4초 만에 전송할 수 있는 속도라고 설명했다. 참고로 40GB는 라마-3(Llama-3) 70B 모델을 4비트로 압축한 크기에 해당한다.
속도 향상의 바탕에는 통로와 부품의 개선이 있다. PM1763이 채택한 PCIe 6.0은 PAM4라는 신호 방식을 써 기존 PCIe 5.0보다 데이터 전송 대역폭이 2배 넓다. 여기에 9세대 V낸드(데이터를 수직으로 쌓아 집적도를 높인 낸드플래시 메모리)와 4나노 기반 신규 컨트롤러를 탑재해 제품 성능과 전력 효율을 함께 끌어올렸다.
액체 냉각에 최적화…전력 효율 1.8배
두 번째 강점은 발열 관리다. PM1763은 차세대 AI 서버에 적용되는 액체 냉각 환경에 최적화된 제품이다. 고성능 부품이 밀집한 AI 서버에서는 발열을 얼마나 잘 빼내느냐가 성능 유지의 관건이 된다.
이를 위해 D2C(Direct-to-Chip) 냉각 방식을 활용했다. 콜드 플레이트(냉각판)를 소자에 직접 부착해 열을 식히는 방식으로, 고부하 환경에서도 성능 저하 없이 장시간 최고 성능을 유지할 수 있다. 부품이 뜨거워져 속도가 떨어지는 현상을 억제하는 것이다.
전력 효율도 개선됐다. 전작 대비 전력 효율이 1.8배 이상 향상돼, 데이터센터 운영 비용 절감에 도움을 줄 수 있다. 전력 소모가 큰 AI 데이터센터에서 이런 효율 개선은 운영비와 직결되는 요소다.
양자 해킹 대비까지…보안도 강화
세 번째 축은 보안이다. PM1763은 데이터 보안이 중요해지는 AI 시대에 맞춰 보안 솔루션도 강화했다. 저장장치에 쌓이는 데이터가 늘어날수록, 그 데이터를 지키는 기능의 중요성도 커지기 때문이다.
우선 미래의 위협에 대비했다. PQC(양자내성암호, 양자 컴퓨터의 공격에도 견디도록 기존 암호화의 약점을 보완한 새로운 암호화 방식) 알고리즘을 통해 양자 컴퓨팅을 이용한 해킹을 방지할 수 있다. 아직 본격화되지 않은 양자 컴퓨터 해킹 위협에 미리 대응한 것이다.
가상화 환경의 보안도 챙겼다. TDISP 기술을 통해 여러 사용자가 자원을 나눠 쓰는 가상화 환경에서 데이터 통로를 안전하게 보호하고, 허가받지 않은 외부 개입을 차단할 수 있다. 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 최장석 상무는 “PM1763은 업계 최고 성능을 바탕으로 글로벌 고객사의 차세대 AI 플랫폼 요구사항을 만족시키고 제품 검증까지 성공적으로 마쳤다”며 “고객사의 AI 모델이 효율적으로 운영되도록 지원하는 핵심 솔루션이 될 것”이라고 밝혔다.
