PIM, Processing In Memory

PIM 개념

• 메모리 내부 연산 기능을 추가하여, 데이터 이동 없이 메모리 자체 연산 수행으로 성능 개선 및 에너지 효율을 높이는 메모리 반도체
• 폰 논이만 구조 한계 극복, 추론 AI 패러다임, 데이터 병목 최소화, 저전력 설계

PIM 개념도, PNM과의 비교, 적용방안

PIM 개념도

PIM, PNM 비교

구분	PIM	PNM
연산기 위치	DRAM 칩 내부	DRAM 근처 별도 칩
전송지연	없음	일부 있음
장점	데이터 이동 제거	범용성 확보
	병렬처리 극대화	전력효율성
단점	범용성 낮음	상대적 낮은 성능
분야	추론 AI 등	고성능컴퓨팅, 데이터센터

PIM 적용방안

구분	내용	비고
AI 가속기	AI 작업의 대규모 병렬 처리시 활용	음성인식, 이미지 처리
빅데이터 분석	대량 데이터 실시간 처리 최적화	SEM(동시실행모드), EPM(독점실행모드) 등
고성능 컴퓨팅	GPU와 협업하여 워크로드 분산	MAC 연산 수행