DRAM을 SRAM으로 대체할 수 없을까?

처음 아키텍처를 배우던 시절에 교수님께서 DRAM와 SRAM의 구조를 강의하실 때 수퍼 컴퓨터는 SRAM을 사용한다는 말씀을 하셨다.

CRAY 같은 것들의 구조는 내부적으로 액체 냉각을 하고 메모리도 SRAM을 사용한다고...

 

독일 박물관에 있는 CRAY-1. https://en.wikipedia.org/wiki/Supercomputer

 

사실 위 사진의 CRAY-1은 SRAM을 사용하지는 않았다.

하지만, CRAY-2 모델은 공통 메모리(Common Memory)로 DRAM 모델을 기본으로 하면서, SRAM 모델도 판매헀었다.

 

공통 메모리로 DRAM 또는 SRAM 지원. https://www.craysupercomputers.com/downloads/Cray2/Cray2_Brochure001.pdf

 

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SRAM은 우리가 메인 메모리로 사용하는 DRAM^[각주:1]과 달리 6개의 소자를 한 묶음으로 메모리를 구성한다.

refresh가 필요한 DRAM과 달리 속도가 빠른 게 장점이다.

이에 따라 CPU 내부에서 사용되는 cache 메모리는 SRAM을 사용한다.

 

뭔가 마구 복잡해보이는 SRAM 구성, https://en.wikipedia.org/wiki/Static_random-access_memory

 

집적도가 상대적으로 낮았던 과거와 달리, 외계인 기술을 남발하는 21세기엔 SRAM이 DRAM을 대체할 수 있지 않냐는 궁금증이 생겼다.

물론, 이게 진짜 궁금증이라기보단 SRAM이 DRAM을 대체할 수 없는 현실적인 이유^[각주:2]가 진짜로 궁금한 것이었지만...

그래서 클리앙 사이트에 이 질문을 던져봤다.

 

답글들을 정리해보니 대략 아래와 같은 이유로 여전히 SRAM이 DRAM을 대체하는 건 불가능한 것 같다.

 

1. SRAM은 여전히 cache을 cash($)로 표기할 정도로 훨씬 비쌈
    이건 단지 산술적으로 집적도 6배의 문제가 아님

2. 모듈화 때문에 단순하게 SRAM의 동작 속도가 문제가 아니라 CPU와 메모리 간의 인터페이스 속도가 중요함
    메모리 크기 문제와 설정의 용이성 때문에 CPU와 분리된 별도의 모듈로 되어있어야 함
    외부 인터페이스 구성에서는 SRAM의 속도로도 별 이득이 없을 수 있음
    CPU의 SRAM cache도 프로세서와 거리에 따라 L1, L2... L4로 구분한다는 점을 생각할 것

 

그리고, MCU^[각주:3]에선 DRAM 안 쓰고 SRAM 사용한다는 점도 지적해주셨다.

그러고 보니, 요즘의 수퍼 컴퓨터들의 CPU가 인텔 x86-64로 대동단결되고, DRAM을 사용하는 마당에 SRAM 주메모리라니 무슨...

 

 

1. 오래전에 사멸한 RDRAM을 포함하여 DDR4, DDR5 등은 모두 DRAM임 [본문으로]
2. 그러니까 SRAM이 경제성이 도저히 없는 이유가 뭘까... [본문으로]
3. 마블 시네마틱... 말고, Cortex 같은 Micro Controller Unit [본문으로]