[인더스트리뉴스 최종윤 기자] 적응형 및 지능형 컴퓨팅 부문의 선두주자인 자일링스(Xilinx)는 버설(Versal) 포트폴리오의 최신 시리즈인 버설 HBM(Versal HBM) 적응형 컴퓨팅 가속화 플랫폼(ACAP, Adaptive Compute Acceleration Platform)을 출시했다.

버설 HBM 시리즈 [사진=자일링스]

버설 HBM 시리즈는 단일 플랫폼으로 고속 메모리와 안전한 연결, 적응형 컴퓨팅에 대한 컨버전스를 실현했다. 버설 HBM ACAP은 820GB/s의 처리량과 32GB의 용량을 제공하는 최첨단 HBM2e DRAM을 통합해 DDR5 구현 보다 8배의 메모리 대역폭과 63% 더 낮은 전력소모를 제공한다.

버설 HBM 시리즈는 데이터센터, 유선 네트워크, 테스트 및 측정, 항공우주 및 방위 산업 분야에서 가장 컴퓨팅 집약적인 메모리 결합 애플리케이션의 높은 메모리 요건을 충족할 수 있도록 설계됐다.

자일링스의 제품 관리 및 마케팅 담당 수석 디렉터인 서밋 샤(Sumit Shah)는 “실시간, 고성능 애플리케이션은 메모리 대역폭으로 인해 심각한 병목현상이 발생하고, 전력 및 열 한계의 경계에서 동작하는 경우가 많다”면서, “버설 HBM 시리즈는 이러한 병목현상을 제거함으로써 고객들이 데이터센터 및 네트워크 운영자들에게 시스템 전력소모와 지연시간, 폼팩터 및 총 소유비용을 절감하면서도 훨씬 더 높은 성능의 솔루션을 제공할 수 있도록 해준다”고 밝혔다.

높은 대역폭, 안전한 연결

버설 프리미엄(Versal Premium) 시리즈를 기반으로 구현된 버설 HBM 디바이스는 높은 대역폭과 안전한 연결을 위해 전력에 최적화된 네트워킹 코어를 통합하고 있다. 버설 HBM 시리즈는 112Gb/s PAM4 트랜시버 기반의 5.6Tb/s의 직렬 대역폭을 비롯해 2.4Tb/s의 확장 가능한 이더넷 대역폭과 1.2Tb/s 라인 속도의 암호화 처리량, 600Gb/s의 인터라켄(Interlaken) 커넥티비티, 그리고 CCIX 및 CXL을 모두 지원하는 DMA 내장 1.5Tb/s의 PCIe Gen5대역폭을 제공한다.

이러한 광범위한 하드 IP 세트를 통해 다양한 프로토콜과 데이터 전송속도 및 광학 표준을 위한 상용 멀티 테라비트 네트워크 연결을 제공함으로써 최적의 전력 및 성능은 물론, 가장 빠른 시장 출시를 가능하게 한다.

적응형 컴퓨팅

적응형 및 이기종 플랫폼인 버설 HBM 시리즈는 저지연 하드웨어 병렬 처리를 위한 적응형 엔진과 AI 추론 및 신호 프로세싱을 위한 DSP 엔진, 그리고 임베디드 컴퓨팅 및 플랫폼 관리, 보안 부팅 및 구성을 위한 스칼라 엔진을 통합해 대규모 데이터 세트 기반의 광범위한 작업 부하를 가속화할 수 있도록 설계됐다. 버설 HBM 시리즈는 고정형 기능 가속기와 달리 진화하는 알고리즘과 새로운 프로토콜에 따라 하드웨어를 밀리초 이내에 동적으로 재구성할 수 있어 하드웨어 재설계 및 재구축이 필요하지 않다.

네트워크 및 데이터센터 혁신

고대역폭 메모리와 멀티 테라비트 커넥티비티를 갖춘 적응형 컴퓨팅의 이러한 컨버전스는 차세대 클라우드 가속 및 보안 네트워킹을 실현할 수 있도록 해준다. 버설 HBM ACAP은 부정행위 감지, 권장 엔진, 데이터베이스 가속화, 데이터 분석, 금융 모델링, 자연어 처리(NLP, Natural Language Processing)를 위한 딥러닝 추론 등 빅데이터 작업부하에 탁월한 성능과 전력 효율성을 제공한다. 최신 서버급 CPU에 비해 런타임이 대폭 향상되고, 4배 더 큰 데이터 세트2를 지원함으로써 사용자는 훨씬 적은 수의 저비용 서버를 통해 대규모로 연결된 데이터 세트를 가진 애플리케이션을 구축할 수 있다.

이와 함께 버설 HBM ACAP은 800G 라우터와 스위치 및 보안장비들을 위한 네트워크 확장성과 성능을 제공한다. 기존의 NPU(Network Processing Unit)로 구현된 800G 차세대 방화벽은 여러 NPU 디바이스와 DDR 모듈이 필요한 반면, 단일 버설 HBM ACAP은 외부 메모리를 제거하고, 패킷 프로세싱 및 보안 프로세싱, 적응형 AI-주입 이상감지(AI-Infused Anomaly Detection) 기능을 매우 낮은 전력과 극히 작은 폼팩터로 수행할 수 있다. 이 시리즈는 고객들이 더 적은 수의 디바이스와 시스템을 사용해 애플리케이션을 구현할 수 있도록 함으로써 클라우드 및 네트워크 제공업체들이 설비투자(CapEx) 및 운영비용(OpEx)을 크게 절감할 수 있도록 해준다.

하드웨어 및 소프트웨어 개발자 모두 액세스할 수 있는 버설 HBM ACAP은 모든 개발자들이 설계를 쉽게 시작할 수 있도록 하드웨어 개발자를 위한 비바도 디자인 수트(Vivado DesignSuite)와 소프트웨어 개발자를 위한 바이티스(Vitis) 통합 소프트웨어 플랫폼, 그리고 도메인별로 특화된 프레임워크 및 가속 라이브러리와 함께 데이터 과학자를 위한 바이티스 AI를 제공한다.

버설 HBM 시리즈는 이미 생산 검증이 완료된 7nm 버설 디바이스를 기반으로 구현됐다. 개발자들은 버설 프리미엄 시리즈 디바이스와 평가보드를 통해 프로토타이핑을 시작할 수 있으며, 버설 HBM 시리즈로 쉽게 마이그레이션이 가능하다. 버설 HBM 시리즈는 2022년 상반기에 샘플 공급이 시작될 예정이다. 현재 문서가 제공되고 있으며, 툴은 조기 액세스 프로그램을 통해 2021년 하반기에 이용할 수 있다.

[최종윤 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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