삼성전자, AI 인프라에 최적화된 기업용 SSD PM1763 양산

삼성전자가 AI 인프라에 최적화된 PCIe 6.0 기반 기업용 SSD(eSSD) ‘PM1763’ 양산을 시작했다.

* PCIe(Peripheral Component Interconnect Express): PCIe 6.0은 PAM4 신호 방식을 채택해 기존 PCIe 5.0 대비 2배 향상된 데이터 전송 대역폭을 제공

최근 AI 학습과 추론에 필요한 데이터량이 급격히 증가함에 따라 데이터를 안정적이고 신속하게 제공하는 기업용 SSD가 AI 인프라의 핵심 구성요소로 각광받고 있다.

PM1763은 빠른 읽기 속도와 컨트롤러 아키텍처 최적화를 통한 효율적인 데이터 처리가 강점이며, 차세대 AI 플랫폼에 핵심 솔루션이 될 것으로 기대된다.

삼성전자는 이번 제품에 9세대 V낸드와 4나노 기반 신규 컨트롤러를 탑재해 제품 성능과 전력 효율을 크게 향상시켰다.

이번 제품은 4TB(테라바이트), 8TB, 16TB의 3가지 용량으로 제공되며, 이 중 16TB 제품은 업계 최고 성능을 구현했다.

16TB 제품 기준 연속 읽기·쓰기 속도는 각각 최대 초당 28,400MB(메가바이트), 21,900MB로, 전작 ‘PM1753’ 대비 약 2배 향상됐다.

이는 40GB(기가바이트) 크기의 대형 언어 모델(LLM)을 약 1.4초 만에 전송할 수 있는 속도로, 가속기와 프로세서 간 데이터 지연을 최소화해 AI 작업 처리 효율을 획기적으로 높일 수 있다.

* 라마-3(Llama-3) 70B(4-bit 양자화 기준) 모델이 약 40GB 크기에 해당

* LLM(Large Language Model): 대량의 데이터를 학습한 대형 인공지능(AI) 모델로 이미지 및 동영상 생성, 번역 등 작업을 수행. 온디바이스 AI 서비스를 효율적으로 사용하기 위해서는 SSD가 AI 모델을 신속하게 전송해야 함

PM1763은 차세대 AI 서버에 적용되는 액체 냉각 환경에 최적화된 제품이다.

콜드 플레이트를 소자에 부착하는 D2C 냉각 방식을 활용해 고부하 환경에서도 성능 저하 없이 장시간 최고 성능을 유지할 수 있다.

* D2C(Direct-to-Chip) 액체 냉각: 콜드 플레이트(Cold Plate)를 소자나 부품에 직접 설치하여 냉각하는 방법

또한, 전작 대비 전력 효율이 1.8배 이상 향상돼 데이터센터 운영 비용 절감에 도움을 줄 수 있다.

이번 제품은 데이터 보안이 중요해지는 AI 시대에 맞춰 보안 솔루션 또한 강화했다.

PQC 암호화 알고리즘을 통해 양자 컴퓨팅 해킹을 방지할 수 있으며, TDISP 기술을 통해 가상화 환경에서 데이터 통로를 안전하게 보호할 수 있다.

* PQC(Post-Quantum Cryptography): 양자 컴퓨터 공격에 취약한 기존 암호화 알고리즘의 약점을 보완한 새로운 암호화 알고리즘

* TDISP(TEE Device Interface Security Protocol): 가상화 환경에서 Host자원에 SSD 자원이 할당되어 연결이 형성되었을 때 허가받지 않은 외부 개입을 차단하는 PCI-SIG 표준화 기술

삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 최장석 상무는 “PM1763은 업계 최고 성능을 바탕으로 글로벌 고객사의 차세대 AI 플랫폼 요구사항을 만족시키고 제품 검증까지 성공적으로 마쳤다”며, “이번 제품은 메모리 용량을 확장시켜 고객사의 AI 모델이 효율적으로 운영하도록 지원하는 핵심 솔루션이 될 것”이라고 밝혔다.

[인포그래픽] 차세대 AI 플랫폼의 핵심 솔루션, 삼성전자 SSD PM1763

2000년대에 접어들며 본격적으로 대중화의 첫발을 내디딘 SSD(Solid State Drive). SSD는 당시 전자 기기의 저장장치로 주로 사용되던 HDD(Hard Disk Drive)에 비해 데이터를 읽고 쓰는 속도가 압도적으로 빠르면서도 소음과 발열이 적고 충격에 강한 장점 등을 두루 갖춘 제품이었다. 이 때문에 출시 이후 일반 소비자용 노트 PC와 데스크탑 등에 본격적으로 채용되며, HDD를 빠르게 대체하고 PC의 표준 저장장치로 자리잡았다.

이후 SSD는 낸드플래시와 컨트롤러 기술의 발전, 그리고 SATA에서 NVMe로 인터페이스가 진화하는 등의 변화를 거치며 읽기/쓰기 속도가 비약적으로 향상됐고, 디지털 데이터량의 증가에 발맞춰 용량도 GB(Gigabyte) 수준에서 수십 TB(Terabayte)까지 확장됐다. 현재에 이르러서는 인공지능(AI), 특히 대규모 언어모델(LLM)과 딥러닝 기술이 폭발적으로 발전함에 따라, SSD는 이제 AI 플랫폼의 핵심적인 부품이 되었으며, AI 응용이 고도화되며 그 중요성은 더욱 높아지고 있다.

* LLM(Large Language Model): 대량의 데이터를 학습한 대형 AI 모델로, 인간의 언어를 이해해 이미지와 동영상 생성, 번역 등의 작업을 수행

AI 시스템이 요구하는 SSD의 역할은?

오늘날 우리는 생성형 AI를 활용해 손쉽게 사진과 영상 등을 편집, 제작하고 문서 작업이나 코딩 등의 업무를 AI에 일임하기도 한다. 이와 같이 AI 사용이 일상화되면서 사람들이 만들어내는 데이터량은 폭발적으로 증가하고 있다. AI 시스템은 방대한 양의 원시 데이터를 학습하여 AI 모델을 만드는 역할을 수행해야 하고, 또 이렇게 만들어진 AI 모델을 활용하여 사용자의 요청에 따라 실시간으로 대규모의 데이터를 분석하고 인사이트를 도출하는 추론도 해내야 한다. 그렇다면 AI 시스템 내에서 SSD는 구체적으로 어떤 역할을 담당할까?

최적의 AI 플랫폼용 SSD, PM1763

앞서 알아본 SSD의 역할에서 알 수 있듯이, AI용 SSD는 무엇보다도 GPU, CPU 등의 프로세서와 AI 가속기의 연산 속도에 발맞춘 빠른 데이터 처리 성능을 갖춤으로써 데이터 병목을 최소화하고, AI 모델의 학습과 추론 속도를 극대화할 수 있어야 한다. AI 시스템이 처리해야할 데이터량은 계속 폭증하는 가운데, AI 서비스에 있어 응답 속도는 곧 서비스의 품질로 직결되기 때문에 SSD의 역할은 그 어느때보다도 중요하다.

이러한 상황에서 등장한 삼성전자 SSD PM1763은 업계 최고의 성능을 바탕으로 차세대 AI 플랫폼의 핵심 솔루션이 될 것으로 기대된다. 현존하는 SSD 중 가장 빠른 읽기 속도와 컨트롤러 아키텍처 최적화를 통한 효율적인 데이터 처리가 강점이며, 전력 효율도 크게 향상되었다. 여기에 최신 NVMe 2.1 기술 표준을 만족하여 AI 및 가상화 서버 환경에서 데이터를 더욱 스마트하게 관리한다.

PM1763은 업계 최고의 성능을 자랑한다. 최대 용량(E1.S 폼팩터 기준) 제품인 16TB 모델의 경우, 연속 읽기 속도는 최대 초당 28,400MB, 연속 쓰기 속도는 최대 초당 21,900MB에 이르는데 이는 전작 대비 2배 이상 향상된 성능이다. 최근 널리 활용되고 있는 대규모 언어 모델(LLM)이 약 40GB의 크기에 해당되는데, 이를 약 1.4초 만에 전송할 수 있는 속도이다. 또한 PM1763은 전작 대비 전력 효율도 1.8배 이상 향상돼, 데이터센터 운영 비용 절감에도 도움을 줄 수 있다.

PM1763은 4TB, 8TB, 16TB 세 가지 용량으로 제공된다. AI 서버와 데이터센터에서는 처리해야 하는 데이터 규모와 시스템 구성에 따라 요구되는 저장 용량이 달라지는 만큼, 다양한 용량 옵션은 인프라 구성의 유연성을 높이는 요소다. 대규모 AI 모델과 데이터셋을 빠르게 불러오고 처리해야 하는 차세대 AI 플랫폼에서 PM1763은 고속 데이터 처리와 안정적인 스토리지 운영을 지원하는 핵심 솔루션으로 활용될 것으로 기대된다.

PM1763은 차세대 AI 서버에 적용되는 액체 냉각 환경에 최적화된 특성까지 갖췄다. AI 워크로드의 고부하로 인해 많은 열이 발생하는 환경에 대비해 콜드 플레이트를 소자에 직접 부착하는 D2C(Direct-to-Chip) 냉각 방식을 활용함으로써 장시간 안정적으로 최고 성능을 유지할 수 있다.

AI 응용에 있어 날로 더 중요해지고 있는 보안성 측면에 있어서도 한층 강화된 솔루션을 제공한다. 미래의 양자 컴퓨터 해킹 공격으로부터 데이터를 안전하게 지키는 양자 내성 암호(PQC) 알고리즘을 탑재했으며, 가상화 환경 내 데이터 전송 통로를 보호하는 TDISP 기술을 통해 안정성을 극대화했다.

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