멀티코어 프로세서가 `테라시대` 연다
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작성일 23-04-09 16:59
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그런 의미에서 멀티코어 프로세서의 발전은 테라급 컴퓨팅의 초석을 마련하는 계기가 될 展望이다. 또 80W 열설계전력(TDP) 또는 성능이 최적화된 120W 중 하나를 옵션으로 선택할 수 있다 이 제품군은 주요 업계 표준 벤치마크에서 잇따라 세계 신기록을 세우기도 했다.
인텔은 내년 1분기 중에 50W TDP의 저전력 쿼드코어제온 프로세서와 함께 싱글 소켓 서버 및 워크스테이션용으로 개발된 버전도 출시할 예정이다.
2002년까지는 전력소모 증가와 이로 인해 발생하는 열 때문에 성능 향상 방법으로 주파수를 사용하는 데 한계가 나타나기 스타트했다. 많은 transistor(트랜지스터) 를 좁은 공간에 들어갈 수 있을 정도로 작게 만들면 전력 및 열 손실 문제가 발생하기 때문이다. 해결 방법은 칩의 전반적인 전력 필요량을 줄일 수 있도록 게이트 길이와 두께를 줄여 게이트 전기용량을 낮추는 것이다. 이처럼 특수하게 고안된 초절전 65나노 칩들은 일반 칩에 비해 전력 유출량을 1000분의 1수준으로 줄어드는 효율를 나타냈다. 두 번째 코어를 추가해서 실험을 진행했더니 듀얼코어 프로세서는 클록 주기가 20% 낮춘 상황에서 싱글코어 프로세서가 최대 주파수에서 소모하던 전력을 이용하면서 73%의 성능 향상 효율를 보였다. 이른바 ‘테라시대’라고 불리는 이 시기에는 소비자들이 정보처리를 위해 테라플롭(초당 1조번의 부동소수연산) 수준의 연산 능력과 테라바이트(1024기가바이트)급 데이터 저장 능력을 필요로 하게 될 것으로 내다봤다.
하나의 프로세서에 여러 개의 실행 코어를 탑재함으로써(클록 주기도 증가) 프로세싱 능력을 향상시킬 수 있게 됐다. 듀얼코어, 코어2듀오, 코어2쿼드 등이 그것이다.
멀티코어 프로세서가 `테라시대` 연다
처리속도 대한 컴퓨터 사용자의 요구는 끝이 없다.
이런 문제를 해결하기 위해서는 기존 프로세스를 단순히 기술적으로 연장하는 것이 아니라 시스템과 칩, 기술이 모두 유기적으로 결합해야 한다. 사용자들의 성능 향상 요구가 다양해지고 있다 더 작고 강력한 휴대형 기기, 배터리 수명 연장, 소음이 작은 데스크톱 PC를 원한다. 칩의 성능을 끌어올리기 위해서는 무어의 법칙에 따른 주파수 강화와 IPC 증가 외에 새로운 사고가 필요하게 됐고 이 새로운 사고에 대한 해답은 멀티코어 프로세서로 모아졌다.
‘대세는 멀티코어 프로세서다.
폴 오텔리니 인텔 CEO는 “쿼드코어 출시는 새로운 컴퓨터 시대의 개막을 예고한 것”이라며 “쿼드코어 프로세서는 과학기술 발전과 엔터테인먼트, 비즈니스에 새 가능성을 제시할 것”이라고 밝혔다.
현재 출시된 쿼드코어 프로세서는 인텔의 ‘인텔제온5300’(서버용)과 ‘인텔코어 2 익스트림’(데스크톱PC용)이 있다 인텔의 쿼드코어 프로세서 출시는 사실상 멀티코어 PC시대의 신호탄이 됐다.
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인텔은 이미 4년 전에 인텔 하이퍼-스레딩 기술을 통해 멀티코어 기술에 한 발짝 다가섰고 지난해 4월엔 두 개의 코어를 탑재한 듀얼코어 PC프로세서를 발표하기도 했다.
멀티코어 프로세서는 의약에서 IT까지 모든 분야에서 발전을 구현할 새로운 제품개발을 촉진할 뿐 아니라 디지털오피스, 디지털 홈, 이동중에 구현되는 컴퓨팅 작업, 컴퓨터 게임에 일대 혁신을 가져올 것이라는 게 전문가들의 예상이다.
설명
지난 65년 ‘칩의 transistor(트랜지스터) 수가 2년마다 두 배가 된다’는 무어의 법칙이 처음 紹介(소개)됐을 때, 평균 칩 수는 2000개 미만. 여기에 비하면 요즘 칩은 물리적인 크기가 작아졌을 뿐 아니라 transistor(트랜지스터) 수도 600만개에 이른다.
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멀티코어 프로세서가 `테라시대` 연다
주문정기자@전자신문, mjjoo@etnews.co.kr
◇멀티코어프로세서-컴퓨팅의 미래=인텔은 기기의 지능 강화, 디지털 데이터 급증 등을 비추어 볼 때 앞으로 10년간 출시될 애플리케이션은 지금까지 출현한 그 어떤 제품보다도 연산 능력이 강화될 것으로 예상했다. 이를 위한 가장 손쉬운 방법은 웨이퍼 두께를 줄이는 것. 현재 90나노 공정에서 작업하는 업체들이 빠른 속도로 65나노로 전환하고 있다 그러나, 단순히 칩을 더 작게 만들어 모든 것을 그 안에 집어넣는 것 만으론 답이 안 나온다.’
서버용 ‘인텔 제온’은 모두 4가지로 1.60㎓에서 2.66㎓ 사이의 클록속도와 1066㎒에서 1333㎒의 프런트사이드버스(FSB) 속도를 구현한다.
◆쿼드코어 프로세서
◇기반기술=요즘 반도체 업체가 안고 있는 고민 중 하나는 PC·전화기·PDA 등 휴대형 기기의 소형화추세에 맞추고, 좁은 공간에 많은 칩을 탑재해 효율성을 높이고 비용을 줄일 수 있는 방법이다. 멀티코어 프로세서를 이용해 PC의 성능을 높이고 연산 자원을 늘릴 수 있게 된 것이다.
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다. 회로가 작동하지 않을 때 작은 회로에서 유출되는 전력 손실을 잡는 것도 중요하다. 칩의 성능 향상은 주로 주파수의 빠른 발전(83년부터 2002년 사이에 5㎒에서 3㎓로 증가)과 공정기술 발달에서 비롯됐고 클록 주기당 명령처리 수(IPC)의 증가도 한 몫 했다.
전력과 주파수의 기본 관계는 코어 수를 2, 4, 8개로 늘리는 데 효율적으로 사용할 수 있다 전력 소모량을 늘리지 않고도 지속적으로 성능을 향상시킬 수 있다 동급 싱글코어 프로세서에 비해 애플리케이션 성능을 최대 70%까지 끌어올릴 수 있다
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멀티코어 프로세서가 `테라시대` 연다
◇멀티코어 원리=멀티코어 프로세서는 여러 개의 코어를 탑재하기 때문에 개별 코어가 보다 낮은 주파수에서 작동할 수 있다 또 일반적으로 싱글코어에서 소모되는 전력을 여러 코어에 분산시키는 효율도 있다 인텔 연구소가 일반적인 작업 처리량을 기준으로 실험한 결과, 싱글코어의 클록 주기를 20% 높이면 성능은 13% 올라가지만 전력 소모량은 73%가 증가했다. 반면, 클록 주기를 20% 낮췄더니 전력 소모량은 49%까지 낮아지면서도 성능저하는 13%에 그쳤다.
