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한국 수퍼컴도 脫인텔 시동… ARM과 손잡고 CPU 독자 개발 추진

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ARM의 ‘네오버스 V1’ 적용 우리 기술로 인텔 CPU 채택한 누리온급 성능 구현 목표
ETRI "2022년 중반쯤 출시… 韓 차세대 수퍼컴 성능향상 위한 독자기술 확보 의의"

한국전자통신연구원(ETRI)이 영국 반도체 설계전문기업 ARM의 기술을 활용해 독자적 수퍼컴퓨터용 중앙처리장치(CPU) 개발에 속도를 내고 있다. 한국의 차세대 수퍼컴에 도입될 이 CPU는 2022년 중반쯤 출시될 전망이다.

30일 ARM은 ETRI가 설계하는 최초의 수퍼컴용 CPU ‘K-AB21(K-Artificial Brain 21)’에 서버용 칩 솔루션인 ‘네오버스 V1’을 포함한 기술을 지원할 예정이라고 밝혔다. 이에 따라 ETRI는 ARM이 최근 공개한 네오버스 V1을 국내에서는 처음으로 채택하게 됐다.

ETRI는 수퍼컴에서 CPU(중앙처리장치)당 16TFLOPS(테라플롭스·1초당 1조번 연산), 랙당 1600테라플롭스를 달성하고, 목표 대비 전력소모량을 60% 감소시킨다는 계획이다.

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ARM의 기술이 적용된 세계에서 가장 빠른 수퍼컴 ‘후가쿠’. 여기에 들어간 ARM의 기술이 ETRI가 개발 중인 수퍼컴용 CPU에도 적용된다. /이화학연구소

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ARM은 국제 수퍼컴퓨터학회(ISC)가 선정하는 500대 수퍼컴퓨터에서 2회 연속 세계 1위에 오른 일본 수퍼컴 후가쿠(Fugaku)의 기술 기반을 제공하며 이른바 HPC(고성능 컴퓨팅) 시장의 신흥강자로 부상하고 있다. 일본 이화학연구소·후지쓰(富士通)가 공동 개발한 후가쿠는 연산속도가 초당 44.2경회에 달했다.

모바일 칩 설계 최강자인 ARM은 최근 들어 애플의 PC 프로세서(M1)에 칩을 공급하는가 하면, HPC, 서버 등으로 생태계를 확장하고 있다. 서버 시장에서 아직은 인텔, AMD의 CPU가 주를 이루지만, 아마존웹서비스(AWS)의 경우 ARM의 IP(지적재산권)를 기반으로 AWS 그래비톤 프로세서를 직접 개발한 바 있고, 올 초 두번째 버전(그래비톤2)을 내놓은 바 있다.

수퍼컴은 기술·경제력의 상징이 되면서 선진국의 투자 격전지가 되고 있다. 방 크기만한 컴퓨터 시스템은 암호 해독, 기후 변화 예측, 자동차·무기·항공기·마약에 대한 새로운 설계 시뮬레이션 등 복잡한 군사·과학 업무에 투입돼 왔다. 현재 기준 세계에서 가장 빠른 일본 후가쿠의 경우 코로나19 연구 프로젝트에 활용되기도 했다. 공기 중에서 바이러스가 어떻게 순환하는지, 2000가지가 넘는 기존 약물의 효능은 어떤지 분석하는 식이다.

최근 발표된 ISC 선정 500대 수퍼컴 명단을 보면, 후가쿠는 지난 6월에 이어 2회 연속 1위에 이름을 올렸다. 미국의 ‘서밋’, ‘시에라’가 그 뒤를 이었다. 4위는 중국의 ‘선웨이 타이후 라이트’, 5위는 미국의 ‘셀레나’였다. 한국의 수퍼컴 누리온은 21위를 기록했다. 지난 6월 18위에서 3단계 떨어진 것이다.

ETRI가 만들고 있는 수퍼컴용 CPU는 누리온급으로 예상되고 있다. 권영수 ETRI 지능형반도체 연구본부장은 "누리온이 인텔 CPU를 도입하고 있는 것과 달리 K-AB21은 ARM의 일부 기술 지원을 받아 우리 스스로 개발한다는 데 의의가 있다"며 "한국 차세대 수퍼컴의 성능 향상을 위한 독자 기술을 확보하는 것"이라고 설명했다.

장우정 기자(woo@chosunbiz.com);김윤수 기자(kysme@chosunbiz.com)

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