공간 오믹스 분석에서 세포 수가 늘수록 메모리 수요가 커지는 문제를 CXL 메모리로 풀기 위한 협력이 시작됐다. 차세대 메모리 인프라 반도체 팹리스 엑시나(XCENA)와 공간 오믹스 기반 테크바이오 기업 포트래이(Portrai)는 6일 판교 엑시나 사무실에서 CXL 기반 대규모 바이오 데이터 처리 인프라 구축과 기술 협력을 위한 업무협약을 맺었다.
사전 검증에서는 약 3500만개 세포 규모의 데이터를 분석했다. 양사는 앞으로 검증 범위를 최대 1억개 세포까지 단계적으로 넓힐 계획이다.
데이터 규모가 커질수록 메모리가 병목
분석하는 세포 수가 늘어날수록 처리해야 할 데이터와 필요한 메모리가 함께 증가해, 단일 서버 DRAM 용량만으로는 분석 규모를 키우기 어렵다. 양사는 메모리 확장으로 한 번에 처리할 수 있는 데이터 규모를 늘리는 것이 대규모 분석 환경 구축에 도움이 될 것으로 보고 있다.
이대승 포트래이 대표는 “공간 오믹스 기술의 발전으로 분석해야 하는 데이터 규모가 빠르게 증가하면서 이를 안정적으로 처리할 컴퓨팅 인프라의 중요성도 커지고 있다”고 말했다.
인피니트메모리로 분석 파이프라인 검증
검증에는 엑시나의 CXL 기반 대용량 메모리 확장 솔루션 인피니트메모리(InfiniteMemory)가 쓰였다. 이 솔루션은 CXL 메모리 확장 장치와 SSD를 연결한 구조로, DRAM 하나로는 감당하기 벅찬 대용량 데이터 워크로드를 다루는 데 쓰인다. 양사는 포트래이가 보유한 고해상도 공간 오믹스 데이터와 분석 파이프라인으로 CXL 기반 메모리 확장 기술을 검증하며, 데이터 규모가 커질 때 성능과 확장성이 어떻게 달라지는지 확인한다.
3500만개 세포 분석은 10x 지노믹스(10x Genomics)의 공간 오믹스 분석 워크로드 아테라(ATERA)를 활용한 사전 검증 결과다. 이 수치는 특정 워크로드와 검증 환경에서 나온 결과이며, 바이오인포매틱스 전체 성능을 뜻하지 않는다.
이번 협약에 앞서 양사는 사전 검증을 마쳤고, 이번 협약을 계기로 실제 분석 데이터를 활용한 추가 검증에 들어간다. 김진영 엑시나 대표는 “이번 협약은 CXL 기반 메모리 기술을 실제 대규모 바이오 데이터 분석 환경에 적용하고 포트래이와 최적의 시스템을 구축하기 위한 협력의 출발점”이라고 밝혔다.
MX1 적용은 기술 검증 이후 추진
양사는 엑시나의 차세대 CXL 메모리 솔루션 MX1을 포트래이의 AI·바이오인포매틱스 인프라에 적용하는 방안도 추진한다. 기술 검증을 거친 뒤 상용 인프라 구축까지 협력을 넓히는 구상이다.
김진영 대표는 “실제 워크로드를 기반으로 검증을 확대하고 MX1을 활용한 상용 시스템 구축까지 협력을 이어가겠다”고 말했다. 이대승 대표는 “대규모 바이오 데이터 분석에 적합한 메모리 인프라를 공동 검증하고 실제 연구와 신약 개발 사업 환경에 적용할 수 있는 시스템으로 발전시키겠다”고 밝혔다.
추가 검증은 협약 이후 진행되며, 대상 세포 규모는 최대 1억개까지 단계적으로 확대된다.