동시구동으로 속도향상ㆍ전력절감 효과… 기술표준화 박차
중앙처리장치(CPU)와 그래픽 연산유닛(GPU)을 동시에 구동해 전력 소비량은 줄이면서도 시스템의 연산 속도를 높이는 `이기종 컴퓨팅'이 활성화할 전망이다. 이를 위해 AMD를 중심으로 한 이기종 시스템 아키텍처(HSA) 협회는 기술 표준화 작업에 박차를 가하고 있다.
HSA 협회장인 필 로저스 AMD 선임연구원은 25일(현지시간) 미국 스탠포드대학교에서 진행된 반도체 기술 콘퍼런스 `핫 칩스'에서 "반도체의 집적도가 한계에 다다른 상황에서 속도와 전력 소비효율을 높이는 데 이기종 컴퓨팅의 역할이 커질 것"이라고 밝혔다.
기존의 컴퓨팅은 작업의 대부분을 CPU에 의존했다. 따라서 GPU보다 CPU의 사용 빈도가 높다. 그러나 CPU는 복잡한 작업을 처리하는 데 최적화 돼 있어서 단순 반복적인 수학적 계산에서는 효율이 떨어진다. 반대로 GPU는 복잡한 연산에 대해서는 효율이 낮지만 특정한 공식에 의해 반복되는 수치 계산은 CPU보다 빠르게 할 수 있다.
이에 따라 CPU와 GPU를 적절히 활용할 수 있는 플랫폼을 활용하면 시스템을 업그레이드 하지 않아도 연산 속도를 높일 수 있다. 이를 위해 고안된 것이 `이기종 컴퓨팅'이다. 이는 프로그래밍 언어인 오픈CL에 기반을 두고 있다.
AMD에 따르면 `이기종 컴퓨팅'을 활용할 경우 기존보다 처리속도를 높이면서도 전력 소비량을 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 예컨대, 기존 시스템에서 100분이 걸렸던 작업을 `이기종 컴퓨팅' 시스템은 50분만에 끝낼 수 있다.
로저스 회장은 "이기종 컴퓨팅 시스템은 기존보다 작업 속도가 최대 2.5배 빠르면서도 전력 사용량은 절반 이하"라고 설명했다.
이처럼 높은 효율을 제공하는 `이기종 컴퓨팅'이 활성화하려면 CPU와 GPU가 시스템 메모리에 접근ㆍ활용하는 방법을 통일해야 한다. CPU와 GPU가 메모리를 사용하는 방식이 서로 다르기 때문이다. 또 오픈GL, 쿠다(CUDA)와 같은 호환성을 높이기 위해 변환 툴을 제공하고, 프로그래밍 라이브러리를 확보하는 것도 필요하다.
HSA는 `이기종 컴퓨팅'이 활성화할 수 있도록 메모리 사용 통합 기술을 개발하고 있다. 현재까지 2.0버전까지 나왔다. AMD는 삼성전자, ARM, 퀄컴, TI 등 협회 가입사와 볼트를 비롯한 프로그래밍 라이브러리 제작사와 협업해 기술 표준화 작업을 하고 있다.
로저스 회장은 "머지않아 슈퍼컴퓨터, 클라우드 시스템 등에도 이기종 컴퓨팅이 적용될 것으로 예상한다"며 "관련 소프트웨어 생태계도 더욱 빠르게 발전할 것"이라고 전망했다.
서영진기자 artjuck@
HSA 협회장인 필 로저스 AMD 선임연구원은 25일(현지시간) 미국 스탠포드대학교에서 진행된 반도체 기술 콘퍼런스 `핫 칩스'에서 "반도체의 집적도가 한계에 다다른 상황에서 속도와 전력 소비효율을 높이는 데 이기종 컴퓨팅의 역할이 커질 것"이라고 밝혔다.
기존의 컴퓨팅은 작업의 대부분을 CPU에 의존했다. 따라서 GPU보다 CPU의 사용 빈도가 높다. 그러나 CPU는 복잡한 작업을 처리하는 데 최적화 돼 있어서 단순 반복적인 수학적 계산에서는 효율이 떨어진다. 반대로 GPU는 복잡한 연산에 대해서는 효율이 낮지만 특정한 공식에 의해 반복되는 수치 계산은 CPU보다 빠르게 할 수 있다.
이에 따라 CPU와 GPU를 적절히 활용할 수 있는 플랫폼을 활용하면 시스템을 업그레이드 하지 않아도 연산 속도를 높일 수 있다. 이를 위해 고안된 것이 `이기종 컴퓨팅'이다. 이는 프로그래밍 언어인 오픈CL에 기반을 두고 있다.
AMD에 따르면 `이기종 컴퓨팅'을 활용할 경우 기존보다 처리속도를 높이면서도 전력 소비량을 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 예컨대, 기존 시스템에서 100분이 걸렸던 작업을 `이기종 컴퓨팅' 시스템은 50분만에 끝낼 수 있다.
로저스 회장은 "이기종 컴퓨팅 시스템은 기존보다 작업 속도가 최대 2.5배 빠르면서도 전력 사용량은 절반 이하"라고 설명했다.
이처럼 높은 효율을 제공하는 `이기종 컴퓨팅'이 활성화하려면 CPU와 GPU가 시스템 메모리에 접근ㆍ활용하는 방법을 통일해야 한다. CPU와 GPU가 메모리를 사용하는 방식이 서로 다르기 때문이다. 또 오픈GL, 쿠다(CUDA)와 같은 호환성을 높이기 위해 변환 툴을 제공하고, 프로그래밍 라이브러리를 확보하는 것도 필요하다.
HSA는 `이기종 컴퓨팅'이 활성화할 수 있도록 메모리 사용 통합 기술을 개발하고 있다. 현재까지 2.0버전까지 나왔다. AMD는 삼성전자, ARM, 퀄컴, TI 등 협회 가입사와 볼트를 비롯한 프로그래밍 라이브러리 제작사와 협업해 기술 표준화 작업을 하고 있다.
로저스 회장은 "머지않아 슈퍼컴퓨터, 클라우드 시스템 등에도 이기종 컴퓨팅이 적용될 것으로 예상한다"며 "관련 소프트웨어 생태계도 더욱 빠르게 발전할 것"이라고 전망했다.
서영진기자 artjuck@
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