Arm 네오버스 V1 플랫폼: Arm의 새로운 컴퓨팅 티어의 첫 제품이자 Arm이 최초로 스케일러블 벡터 익스텐션(SVE)를 지원하도록 설계한 코어
Arm 네오버스 N2 플랫폼: 최초로 Armv9 기반으로 설계 … 다양한 워크로드에 40% 향상된 성능 제공
Arm 네오버스 CMN-700: 업계 최신의 메쉬 인터커넥트(mesh interconnect) … 네오버스 V1과 N2 플랫폼에서 우수한 성능과 와트당 성능 구현
Arm이 새로운 네오버스 플랫폼을 발표했다. Arm이 발표하는 네오버스 V1 플랫폼과 네오버스 N2 플랫폼은 인프라에 대한 수요 급증과 높은 성능에 대한 요구사항을 충족하기 위해 설계되었다. 더불어 해당 두 플랫폼을 기반으로 고성능 SoC를 구성하는 데 핵심 요소가 될Arm 시스템 IP인 CMN-700을 공개했다. 이를 통해, Arm은 업계가 새로운 컴퓨팅 시대를 향해 나아갈 수 있도록 지원할 계획이라고 밝혔다.
데이터 센터 워크로드와 인터넷 트래픽의 수요가 기하급수적으로 증가하고 있는 가운데, 이러한 수요 변화를 충족시키는 동시에 현재와 미래의 전력 소비 증가폭을 줄일 수 있는 새로운 솔루션이 요구되고 있다. 그러나 오늘날 실행되고 있는 다양한 워크로드와 애플리케이션은, 하나의 규격으로 모든 것을 충족시키려는 컴퓨팅의 전통적인 접근법이 정답이 아니라는 것을 보여준다. 현재 업계는 유연성을 요구하고 있다. 즉, 적합한 애플리케이션에 알맞은 수준의 컴퓨팅을 구현할 수 있는 설계의 자율성이 필요하다.
무어의 법칙이 끝나가면서, 솔루션 제공업체들은 특화된 프로세싱을 모색하고 있다. 특화된 프로세싱을 구현하는 것은 Arm이 네오버스 플랫폼 제품군을 출시한 이래 계속해서 집중해 온 핵심 요소로, 최신 발표 내용들을 통해 이를 가속화할 계획이다.
작년 9월 Arm이 로드맵에 새로운 네오버스 N2 및 네오버스 V1 플랫폼을 추가한다고 발표했던 것은 점차 확장되고 있는 Arm 에코시스템 전반에서 네오버스에 대한 관심 및 도입이 급증했음을 시사한다. 이번 발표를 통해 Arm은 해당 플랫폼들에 추가된 새로운 기능들을 선보이고, 인프라 시장에서 네오버스의 뛰어난 성능, 와트당 성능 및 TCO의 이점을 구현하고 있는 Arm 파트너사들의 숫자도 계속해서 늘어나고 있다고 밝혔다. Arm은 새롭게 추가된 Arm 파트너사들 중 일부를 공개했다:
· 마벨(Marvell)은 네오버스 N2 기반의 네트워크 솔루션인 옥테온(OCTEON) 제품군이 2021년 말까지 샘플링을 시작할 것이며, 이전 세대의 옥테온 솔루션 대비 3배의 성능 향상을 달성할 것이라고 밝혔다.
· 인도의 전자통신기술부(MeitY)는 SiPearl 및 ETRI와 더불어 신규 Arm 파트너사로서 국가적인 엑사스케일 HPC 프로젝트를 위해 네오버스 V1을 라이센싱 할 것이라고 발표했다.
· 오라클(Oracle)은 오라클 클라우드 인프라에 광범위한 워크로드 전반에서 업계 최고의 가격 대비 성능을 보여주는 암페어(Ampere)의 알트라(Altra) CPU 도입을 계획하고 있다.
· Arm으로 구동되는 AWS 그래비톤2(Graviton2)는 지속적인 성장과 지역의 확장을 통해 EC2 풋프린트를 급속도로 넓혀 나가고 있다.
· 최근 알리바바 클라우드(Alibaba Cloud)는 곧 출시될 알리바바 클라우드 ECS Arm 인스턴스를 테스트하여 SPECjbb 벤치마크에서 인상적인 결과를 보여주었으며, Arm 상에서 50% 향상된 드래곤웰(DragonWell) JDK의 성능을 선보였다.
· 텐센트(Tencent)는 하드웨어 테스팅 및 소프트웨어 실행에 투자하고 있으며, 이를 통해 클라우드 애플리케이션에 네오버스 기술을 도입할 수 있게 될 것이다.
위와 같이 Arm의 파트너사들은 네오버스 플랫폼의 잠재력을 최대한으로 활용하고 있다. 이는 인프라 워크로드에서 취할 수 있는 이점의 빙산의 일각일 뿐이며, Arm 파트너들이 계획하고 있는 네오버스 IP 도입 및 출시 방법의 극히 일부에 불과하다.
새로운 컴퓨팅 시대의 발판을 마련하다
새로운 컴퓨팅 시대를 준비하면서, Arm은 인프라 활용에 대한 업계의 접근법을 변화시키고자 한다. 혁신가들이 성능과 전력 효율성 중 무엇을 포기할지 양자택일해야 하는 상황은 사라져야 하며, 이를 위해 네오버스는 성능과 전력 효율성을 모두 만족시킬 수 있는 솔루션을 제공함으로써 광범위한 클라우드 투 엣지(cloud-to-edge) 사용 사례가 구현될 수 있도록 한다.
네오버스 V1과 네오버스 N2 플랫폼은 업계를 새로운 컴퓨팅 시대로 인도하기 위해 설계되었다. Arm의 파트너들은 각 플랫폼으로부터 다음과 같은 이점들을 얻을 수 있다.
네오버스 V1: 고성능 컴퓨팅의 혁명
네오버스 V1은 N1 대비 무려 50%1 향상된 성능을 제공한다. 광범위한 벡터 워크로드에서 1.8배, 머신러닝 워크로드에서 4배 향상된 성능을 선보이는 네오버스 V1은 Arm의 새로운 성능 우선(performance-first) 컴퓨팅 티어의 첫 제품이다. 네오버스 V1은 Arm의 파트너들이 CPU 성능 및 대역폭에 의존적인 애플리케이션을 위한 컴퓨팅을 구축할 수 있는 유연성을 갖출 수 있도록 하면서 SoC 설계 유연성 또한 제공한다.
성능 우선 접근법을 바탕으로 하는 네오버스 V1의 설계 철학은 Arm이 지금까지 생산한 것 중 가장 광범위한 마이크로아키텍처를 구축함으로써 고성능 및 엑사스케일 컴퓨팅과 같은 시장을 지원할 수 있도록 더 많은 명령어를 수용하는 것이다. 스케일러블 벡터 익스텐션(SVE)이 추가된 광범위하고 심층적인 아키텍처는 네오버스 V1이 최고 수준의 코어당 성능과 더불어 SVE를 통한 긴 코드 수명을 갖출 수 있도록 하며, SoC 설계자들에게 구현의 유연성을 제공한다. 이러한 일부 설계 요소들의 이점은 SiPearl과 ETRI의 HPC SoC를 통해 확인할 수 있으며, 이는 Arm이 생각하는 HPC 컴퓨팅의 방향성과도 일치한다.
네오버스 N2: 업계 최고의 클라우드 투 엣지 성능
최근 Arm은 유비쿼터스 특화 프로세싱에 대한 전세계적인 수요를 충족시키기 위해 새로운 Armv9 아키텍처를 공개한 바 있다. 인프라 코어를 개척해 나가고 있는 네오버스 N2 플랫폼은 최초의 Armv9 아키텍처 기반 플랫폼으로, 더욱 강화된 보안, 전력 효율성 및 성능을 갖췄다.
네오버스 N2는N1 대비 40%1 향상된 싱글 스레드 성능을 제공하면서도, 네오버스 N1과 동일한 수준의 전력 및 면적 효율성을 유지한다. 네오버스 N2의 확장성은, N1 대비 1.3배 향상된 NGINX 성능을 보여주는 하이퍼스케일 클라우드처럼 처리량이 많은 컴퓨팅에서부터, N1 대비 1.2배 더 빠른 DPDK 패킷 프로세싱을 제공하며 전력 및 면적 제약이 있는 엣지 및 5G 사용사례까지 모두 적용된다.
네오버스 N2 플랫폼은 뛰어난 스레드당 성능과 업계 최고의 와트당 성능을 제공함으로써 사용자들의 총 소유비용(TCO)을 절감한다. 네오버스 N2는 클라우드 투 엣지 성능 효율성을 크게 향상시키는 SVE2를 최초로 탑재한 플랫폼이다. 머신러닝, 디지털 신호 처리(DSP), 멀티미디어 및 5G 등의 광범위한 사용사례에 대해, SVE2는 높은 성능 뿐만 아니라 프로그래밍의 용이성과 SVE의 이식성(portability)을 통한 이점을 제공한다.
이기종(heterogenous) SoC 설계
Arm의 파트너들이 새로운 두 개의 플랫폼이 제공하는 성능 및 확장성의 이점을 어떻게 활용할지 기대되는 가운데, 이러한 ‘플랫폼’의 필수 조건은 바로 Arm의 시스템 IP다. 이번 발표를 통해, Arm은 네오버스 V1 및 네오버스 N2 기반의 고성능 SoC를 설계하는 데 핵심 요소가 될 CMN-700을 공개했다.
CMN-600의 성공을 기반으로, CMN-700은 모든 벡터의 성능을 단계별로 향상시키며, 이는 코어 수, 캐시 사이즈부터 탑재할 수 있는 메모리 및 IO 디바이스의 수와 유형까지 포함한다.
CMN-700은 멀티칩, 메모리 확장과 액셀러레이터를 위한 차세대 사용 사례를 가능하게 한다. CCIX와 CXL에 지속적으로 투자함으로써 Arm은 더 많은 맞춤형 옵션을 제공하고 있으며, 고속 패브릭과 높은 코어 수 확장성을 통해 파트너 솔루션들을 지원하고 있다. 이를 통해, Arm은 전통적인 반도체의 한계를 넘어 확장할 수 있는 가능성을 열고, 긴밀하게 결합된 이기종 컴퓨팅에 향상된 유연성을 구현할 계획이다.
