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데이터센터 / 디지털 디바이스 / 서버

“프로세서 발열, 앞으로 더 심화될 수도” AMD

2023.11.20 Andy Patrizio  |  Network World
CPU 동작 온도가 역대 최고치를 기록하고 있다. 한 AMD 임원은 향후 열 밀도가 오히려 늘어날 가능성을 제시했다.
 
Image Credit : Getty Images Bank


CPU 온도는 기업과 PC 애호가 모두에게 골칫거리다. 그러나 3대 칩 제조업체(인텔, AMD, 엔비디아)의 신제품은 치솟는 온도와 높은 전력 소비의 추세를 이어가고 있으며, 이 추세는 앞으로도 계속될 전망이다.

대한민국에서 열린 AMD 클라이언트 CPU 제품 출시 행사에서 회사의 클라이언트 채널 비즈니스 부사장 겸 총괄 매니저인 데이비드 맥아피는 인텔 칩보다 전력 소비가 적음에도 불구하고 온도가 높은 최신 라이젠 칩에 대한 질문을 받았다.

맥아피는 AMD와 제조 파트너인 TSMC가 공정 기술에 많은 노력을 기울이고 있다며, "그러나 향후 더 진보된 공정이 사용됨에 따라 현재의 고열밀도 현상은 유지되거나 오히려 고조될 전망이다. 따라서 앞으로는 고밀도 칩에서 발생하는 열을 효과적으로 제거하는 방법을 찾는 것이 중요할 것이다"라고 그는 말했다.

이 문답의 대상은 클라이언트용 제품이었지만 서버 분야와도 관련이 있다. AMD는 하나의 큰 실리콘 조각이 아닌 고속 상호 연결이 가능한 여러 개의 작은 칩으로 구성된 칩렛 설계를 사용한다. 이 칩들은 별도의 물리적 칩이며 PC 보드에 분산되어 있기 때문에 본질적으로 더 많은 열을 발생시킨다.

열은 데이터센터 운영자에게도 골칫거리다. 오늘날 데이터센터 운영자는 액체 냉각과 같은 다양한 유형의 냉각 방식을 도입하고 있다. 

발열 문제의 원인 중 하나는 칩 설계에 있다. 트랜지스터가 점점 더 작아지고 이전과 같은 공간에 더 많은 트랜지스터를 집적함에 따라 열이 자연스럽게 발생한다. 그저 물리 현상인 셈이다. 그리고 이러한 문제는 필연적으로 서버 분야에서 커질 전망이다. 이미 인텔과 AMD의 하이엔드 데스크톱 제품은 고가의 수랭식 쿨러를 요구하곤 한다. 그러나 6코어, 8코어 또는 12코어가 탑재된 데스크톱 프로세서와 비교해 서버용 프로세서의 코어 집적도는 훨씬 높다. 일례로 AMD는 192코어의 서버 프로세서를 만들고 있다. 이는 작은 공간에 훨씬 더 많은 트랜지스터를 집적하여 냉각해야 한다는 것을 의미한다.

인스팅트 MI300 출시
AMD는 고성능 컴퓨팅 및 인공지능 분야로 용도를 변경한 인스팅트 GPU 제품군으로 데이터센터 GPU에 대한 해법을 제시하고 있다. 이미 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터인 프론티어는 AMD 에픽 CPU 및 인스팅트 MI250 GPU 카드에 의해 구동되며, 1 엑사플롭스 이상의 빠른 성능으로 실행된다.

AMD는 MI250의 후속 제품인 MI300A가 캘리포니아 북부의 로렌스 리버모어 국립연구소에 위치한 에너지부의 엘 캐피탄 엑사스케일 슈퍼컴퓨터 구축을 취해 출하되기 시작했다고 밝혔다. 이 발표는 CEO 리사 수가 최근 월스트리트 애널리스트들과의 통화에서 AMD의 분기 실적에 대해 논의하는 자리에서 이뤄졌다. 이 슈퍼컴퓨터는 내년에 완공되면 2 엑사플롭스을 기록할 것으로 예상된다.

MI300은 지난 1월 CES에서 발표된 제품으로 MI300A와 MI300X의 두 가지 종류가 있다. MI300A는 엔비디아의 그레이스 호퍼 슈퍼칩과 마찬가지로 CPU+GPU가 결합된 제품이다. 총 1,460억 개의 트랜지스터가 탑재된 입출력용 6나노 칩 4개 위에 5나노 칩 9개를 적층하고 있다.

MI300X는 엄밀히 말해 GPU 제품이며, 엔비디아의 Hopper H100 GPU 가속기와 유사한 클라우드 가속용 제품이다. MI300X의 전력 소모량은 750W이며 8개의 GPU 칩렛, 192GB의 HBM3 메모리, 5.2TB/s의 메모리 대역폭 등의 제원을 지니고 있다.

ㅅ CEO는 AMD가 2023년 4분기에 데이터센터 GPU 매출이 4억 달러에 달할 것으로 예상하며, 2024년에는 20억 달러가 넘을 것으로 예상한다고 말했다. 지난 분기에 데이터센터 매출에서 100억 달러를 달성한 엔비디아와 비교할 때 이 두 회사의 경쟁이 심화되는 양상이다. ciokr@idg.co.kr
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