4세대 제온 스케일러블 프로세서 ‘사파이어 래피드’ (사진=인텔)
4세대 제온 스케일러블 프로세서 ‘사파이어 래피드’ (사진=인텔)

인텔 4세대 제온 스케일러블 프로세서 ‘사파이어 래피즈’가 드디어 모습을 드러냈다. 1년 넘게 출시가 미뤄지면서 서버용 CPU 시장 점유율에서 주춤하던 인텔이 반등에 성공할 수 있을지 주목된다.

인텔은 차세대 데이터센터용 CPU ‘4세대 인텔 제온 스케일러블 프로세서 ‘사파이어 래피즈’를 출시했다고 10일(현지시간) 밝혔다.

사파이어 래피즈는 서버용 CPU 점유율 대다수를 차지하는 인텔이 약 2년만에 내놓은 데이터센터용 프로세서다. 인텔 7 공정으로 4개 타일을 'EMIB' 적층 패키징 기술을 통해 결합해 DDR5를 통한 메모리 대역폭이 크게 향상됐다. 또한 PCle 5.0과 'CXL(Compute Express Link) 1.1 인터커넥트'를 통해 더 넓은 입출력 대역폭을 지원한다.

특히 인공지능(AI), 데이터 분석, 네트워킹, 고성능컴퓨팅(HPC) 등 주요 워크로드 성능을 대폭 높여주는 점이 특징이다. 사파이어 래피즈는 현존하는 CPU 중 가장 많은 12개 가속기를 탑재했다.

이를 통해 기본 컴퓨팅 성능은 53%, AI추론과 학습 성능은 최대 10배 이상 향상시킨다. 뿐만 아니라 5G 네트워크 및 가상화 기지국(VRAN) 워크로드는 최대 2배, 네트워킹·스토리지 성능도 최대 2배 이상 끌어올린다.

HPC의 경우 최대 3.7배 높은 성능을 구현한다. 이미 미국 아르곤 국립 연구소는 이 프로세서가 2만개 이상 탑재된 슈퍼컴퓨터 '오로라'를 운영 중이다.

워크로드 처리에 필요한 필요 전력량은 크게 줄었으며, 비용 절감 효과도 구현했다. 사파이어 래피즈는 전작 대비 평균 2.9배 더 높은 와트당 성능을 제공할 뿐만 아니라, 전력 최적화 모드에서 성능 손실없이 최대 70와트 낮은 전력으로 구동할 수 있다. 

또 메모리 향상을 위해 인텔 서버용 CPU 중 처음으로 DDR5를 지원한다. DDR5는 메모리 반도체인 D램의 최신 규격이다. 전 세대인 DDR4보다 속도가 두 배 빠르고 전력 효율은 30% 높다.

사파이어 래피즈는 DDR5 지원으로 DDR4보다 메모리 대역폭을 1.5배 넓혔다. 인텔 최초 DDR5를 지원하는 제품인 만큼 DDR5 시장이 확대될 수 있을 것으로 전망한다.

4세대 제온 스케일러블 프로세서를 도입했거나 자체 탑재해 판매 중인 고객사는 AWS, 시스코, 클라우데라, 델, 후지쓰, 구글클라우드, HPE 등이 있다. AWS는 '아마존 EC2' 포트폴리오에서 이번 제품을 지원하고 있으며 시스코는 최신 7세대 UCS C시리즈와 X시리즈 서버 제품군에 도입했다.

한편 이번 출시에는 제온 CPU 맥스 ‘사파이어 래피즈 HBM’과 데이터센터 GPU 맥스 ‘폰테 베키오’도 포함됐다.

맥스 시리즈 CPU ‘사파이어 래피드 HBM’ (사진=인텔)
맥스 시리즈 CPU ‘사파이어 래피드 HBM’ (사진=인텔)

제온 CPU 맥스는 고대역폭 메모리가 있는 최초이자 유일한 x86 기반 프로세서로, 코드 변경 없이 많은 HPC 워크로드를 가속화한다. 4개의 타일로 구성됐으며 인텔의 임베디드 EMIB(멀티 다이 상호 연결 브리지) 기술을 사용해 연결된 최대 56개의 성능 코어를 제공한다. 제온 CPU 맥스에는 64GB의 고대역폭 인패키지 메모리와 PCI 익스프레스 5.0 및 CXL1.1 I/O가 포함되어 있다.

제온 CPU 맥스는 코어당 1GB 이상의 고대역폭 메모리(HBM) 용량을 제공, 대부분의 HPC 워크로드에 적합하다. 실제 HPC 워크로드에서 경쟁 제품에 비해 최대 4.8배 더 나은 성능을 제공한다고 인텔은 주장했다.

맥스 시리즈 GPU ‘폰테 베키오’ (사진=인텔)
맥스 시리즈 GPU ‘폰테 베키오’ (사진=인텔)

데이터 센터 GPU 맥스는 최대 128GB의 고대역폭 메모리가 있는 47타일 패키지에 1000억개 이상의 트랜지스터를 포함하는 인텔의 고밀도 프로세서다. 408MB의 L2 캐시와 64MB의 L1 캐시를 갖추고 있어 처리량과 성능을 높인다.

인텔은 2023년초 아르곤 국립연구소를 비롯해 일본 교토대 및 슈퍼컴퓨팅 기업에 납품을 시작할 계획으로 제온 CPU 및 데이터 센터 GPU 맥스 시리즈 생산에 들어갔다.

박찬 위원 cpark@aitimes.com

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