빌드 2022서 프로젝트 볼테라 발표
퀄컴 스냅드래곤 플랫폼 기반
높은 AI 컴퓨팅 성능, 효율성 갖춘 NPU 탑재
마이크로소프트(MS)가 윈도우에서 ARM 기반 인공지능(AI) CPU를 지원하는 프로젝트를 선보였다.
미 IT매체 테크크런치는 마이크로소프트(MS)가 25일 빌드 2022에서 볼테라(Volterra) 프로젝트를 발표했다고 보도했다. 볼테라는 개발자들에게 퀄컴의 새로운 윈도우용 신경망 처리 SDK 툴킷을 통해 ‘AI 시나리오’를 개발할 수 있도록 설계된 퀄컴의 스냅드래곤 플랫폼을 기반으로 한 장치로 이 하드웨어에는 NPU(신경처리장치) 또는 AI 및 머신 러닝에 특화된 전용 CPU를 지원하는 윈도우가 탑재된다.
배터리에 미치는 영향을 줄이면서 AI 프로세싱 속도를 높이는 전용 AI 반도체는 스마트폰과 같은 모바일 기기에 널리 사용되고 있다. 그러나 AI 기반 이미지 업스케일러 같은 앱이 널리 사용되면서 제조업체들은 이러한 CPU를 노트북 제품군에 추가하고 있다. 예를 들어 M1 맥은 애플의 신경망 엔진을, MS의 서피스 프로 X는 퀄컴과 공동 개발한 SQ1을 탑재했다. 인텔이 윈도우 PC용 AI CPU 솔루션을 제공하겠다고 했지만, iOS 및 안드로이드 덕분에 AI 기반 ARM 응용 프로그램의 생태계가 잘 구축되면서 볼테라 프로젝트가 새 제품보다는 이 생태계를 활용하려는 시도인 것으로 보인다고 테크크런치는 해석했다.
MS가 AI 개발자 하드웨어를 출시하기 위해 퀄컴과 제휴한 것은 이번이 처음이 아니다. 2018년 두 회사는 MS의 에저 ML 및 에저 IoT 엣지 서비스를 통해 실행되는 컴퓨터 비전 알고리즘에 대해 '완전 통합' 지원을 제공하는 비전 인텔리전스 플랫폼을 공동 발표했다. 볼테라 프로젝트는 4년이 지나 ARM 지원 윈도우 라이센스에 대한 퀄컴의 독점 계약이 만료됐다고 알려졌으나 MS와 퀄컴이 이 분야에서 계속 관계를 유지하고 있다는 것을 나타내고 있다고 매체는 분석했다.
MS의 윈도우 및 장치 제품 담당 최고 책임자인 파노 파네이는 블로그 게시물에서 “당사는 (개발자)에게 더 많은 유연성과 더 많은 옵션을 제공할 뿐만 아니라 다양한 시나리오를 지원할 수 있는 능력을 제공하는 윈도우용 개방형 하드웨어 생태계를 믿고 있다”며 “따라서 우리는 항상 새로운 하드웨어 플랫폼과 기술을 지원하기 위한 플랫폼을 발전시키고 있다”고 밝혔다.
올해 하반기에 MS는 볼테라 프로젝트가 ‘동급 최고’의 AI 컴퓨팅 성능과 효율성을 갖춘 신경망 프로세서를 탑재할 것이라고 밝혔다. 주요 CPU는 퀄컴에서 공급하는 ARM 기반으로 개발자는 비쥬얼 스튜디오, VS코드, MS 오피스 및 팀 등의 도구와 함께 ARM 기반 앱을 구축하고 테스트할 수 있다.
볼테라 프로젝트는 비쥬얼 스튜디오 2022, VS코드, 비쥬얼 C++, 닷넷6, 윈도우 터미널, 자바, 윈도우 리눅스서브시스템 및 윈도우 안드로이드서브시스템(안드로이드 앱 실행용) 등 MS의 ARM 기반 응용 프로그램을 위한 ‘종단 간’ 개발자 도구 체인이다. 향후 몇 주 안에 각 구성 요소에 대한 프리뷰가 시작되고 기본적으로 ARM을 대상으로 하는 추가 오픈 소스 프로젝트(파이톤, 노드, 깃, LLVM 등)가 선보일 예정이다.
파네이 책임자는 윈도우용 신경처리 SDK 툴킷에 대해 개발자들이 스냅드래곤 하드웨어를 사용하는 윈도우 디바이스에서 딥 뉴럴 네트워크의 성능을 실행, 디버깅, 분석할 수 있을 뿐만 아니라 네트워크를 앱과 기타 코드에 통합할 수 있다고 설명했다. 새로 선보인 윈도우용 퀄컴 신경처리 SDK 툴킷은 신경처리 SDK를 보완해 스냅드래곤 기반 윈도우 장치에서 AI 모델을 변환 및 실행할 수 있는 도구와 함께 다양한 전력 및 성능 프로파일을 가진 개별 프로세서 코어를 대상으로 하는 API를 제공한다.
퀄컴의 새로운 장치는 볼테라 프로젝트 이상의 장치, 특히 최근 출시된 퀄컴의 스냅드래곤 8cx Gen 3 시스템 온 칩을 기반으로 구축된 노트북에 이점을 제공한다. 애플의 ARM 기반 CPU와 경쟁하도록 설계된 스냅드래곤 8cx Gen 3은 사진과 비디오에 AI 프로세싱을 적용하는 데 사용할 수 있는 헥사곤 프로세서인 AI 가속기를 갖췄다.
퀄컴 측은 “윈도우용 퀄컴 신경처리 SDK는 볼테라 프로젝트와 결합돼 스냅드래곤 컴퓨팅 플랫폼의 일부인 퀄컴 AI 엔진의 강력하고 효율적인 성능을 활용해 개선된 새로운 윈도우 환경으로 이끌 것”이라고 밝혔다. ‘퀄컴 AI 엔진’은 최고급 스냅드래곤 시스템 온 칩에서 CPU, GPU 및 디지털 신호 프로세서 구성 요소(예: 헥사곤)의 결합된 AI 처리 기능을 말한다.
볼테라 프로젝트는 하이브리드 루프라는 클라우드 구성 요소도 갖췄다. MS는 개발자가 클라우드와 엣지에 걸쳐 AI 앱을 개발할 때 에저에서 실행할 지 로컬 클라이언트에서 실행할 지 런타임 결정을 할 수 있는 아이디어를 바탕으로 이를 '크로스 플랫폼 개발 패턴'이라고 설명한다. 또 하이브리드 루프는 개발자가 추가적인 유연성을 필요로 할 경우 클라이언트와 클라우드 간에 부하를 동적으로 전환할 수 있는 기능을 제공한다.
파네이 책임자는 하이브리드 루프가 에저 머신 러닝의 프로토타입 ‘AI 툴체인’과 프레임워크, 운영 체제 및 하드웨어 전반에 AI를 가속화하기 위한 오픈 소스 프로젝트인 ONNX 런타임의 새로운 에저 실행 제공자를 통해 선보일 예정이라고 밝혔다.
그는 “AI로 구동되는 마법과 같은 경험이 점차 늘어나면서 기존 CPU 및 GPU 성능 이상의 엄청난 처리 성능이 필요하게 되지만 NPU와 같은 새로운 반도체는 주요 AI 작업부하를 위한 용량을 확대할 것”이라며 “새로운 하이브리드 컴퓨팅 및 AI 모델과 NPU 지원 장치는 엄청난 파워를 활용해 야심찬 응용 프로그램을 구축할 수 있는 새로운 플랫폼을 만든다. 올해 말 출시될 Arm64 비쥬얼 스튜디오, 닷넷 지원 및 프로젝트 볼테라를 통해 첫 단계를 밟을 수 있도록 새로운 도구를 출시할 예정”이라고 설명했다.
AI타임스 이한선 객원 기자 griffin12@gmail.com
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