인공지능·딥러닝·빅데이터 위한 HPC 제품…‘NV링크’로 CPU-GPU 간 병목 해결

▲ 새로운 ‘HPC용 IBM 파워 시스템즈 S822LC’ 내부

[아이티데일리] IBM이 엔비디아 ‘테슬라(Tesla) P100’ GPU 가속기를 탑재한 새 ‘파워(POWER)’ 프로세서 기반 리눅스(Linux) 서버 신제품을 출시, 고성능 컴퓨팅(High Performance Computing, HPC) 시장 입지 강화에 나섰다.

9일 한국IBM(대표 제프리 로다)은 새로운 ‘파워8(POWER 8)’ 프로세서 기반 리눅스 서버 제품군을 출시했다고 밝혔다.

이로써 IBM은 인공지능(AI), 딥러닝(Deep Learning), 빅데이터(Big Data) 분석을 비롯해 최근 강조하고 있는 인지컴퓨팅(Cognitive Computing) 영역에서 요구하는 HPC 성능을 충족하고 이를 바탕으로 혁신을 지원한다는 방침이다.

신제품 ‘HPC용 IBM 파워 시스템즈 S822LC’ 서버, 코드명 ‘민스키(Minsky)’는 지난 2014년 발표했던 ‘파워8’에 ‘NV링크(NVLink)’ 지원을 추가한 ‘파워8 위드 NV링크(POWER 8 with NVLink)’ 프로세서를 탑재했다.

‘NV링크’는 ‘PCI익스프레스(PCIe)3.0’ 대비 대역폭이 5배 이상 빠른 인터커넥트(Interconnect) 기술로, IBM은 엔비디아와의 협력을 통해 GPU 간 연결뿐만 아니라 ‘파워8’ CPU와의 연결에도 ‘NV링크’를 적용함으로써 CPU-GPU 구간의 병목현상을 없앴다. 특히, IBM은 ‘파워8’ 프로세서와 ‘테슬라 P100’ 사이를 직접 연결하는 ‘NV링크’ 기술이 인텔 x86 시스템에서는 불가능하다는 점을 강조했다.

IBM은 지난 2013년 구글, 엔비디아, 멜라녹스 등과 함께 설립한 ‘오픈파워 재단(OpenPOWER Foundation)’을 통해 ‘파워’ 프로세서의 아키텍처를 공개하고 관련 기술 혁신을 위해 협력해오고 있다. 현재 ‘오픈파워’ 협력사는 200개를 넘어섰으며, 이번 엔비디아 ‘NV링크’ 기술 적용 역시 이를 바탕으로 이뤄진 것이다.

‘HPC용 IBM 파워 시스템 S822LC’는 이미 여러 기업과 연구 조직, 정부 기관들을 대상으로 사전 테스트용 초기 시스템이 공급된 상태이며, 해당 기업 및 기관들은 추가 도입을 기다리고 있다. 여기에는 대형 다국적 유통 기업, 미국 에너지부의 오크릿지 국립 연구소(ORNL), 그리고 로렌스 리버모어 국립 연구소(LLNL) 등이 포함된다. 특히 IBM은 중국 텐센트(Tencent)의 초기 테스트 결과 신규 IBM ‘오픈 파워’ 서버들이 x86 서버보다 데이터 집약적 작업에서 3배 빠른 처리 능력을 보여줬으며, 서버 수를 3분의 2로 줄이고도 이러한 결과를 달성했다고 주장했다.

▲ 마크 웨스트 IBM 월드와이드 HPC 전략·비즈니스 총괄

마크 웨스트(Marc West) IBM HPC 전략·비즈니스 총괄 부사장은 “현재 ‘오픈파워’에 참여하는 협력사들은 ‘파워’ 프로세서의 개발 및 제조뿐만 아니라 시스템 보드 설계, 가속기술 개발, 소프트웨어 계층(stack) 개발 등 다양한 연구를 수행하고 있으며 연구기관 및 대학교 등도 최종사용자로서 참여 중”이라고 밝히고, “IBM은 이러한 협력에서 비롯된 기술적 역량을 바탕으로 미 에너지부의 코럴(CORAL, The joint Collaboration of Oak Ridge, Argonne and Lawrence Livermore) 프로젝트에 내년 말 3억 2,500만 달러 규모의 슈퍼컴퓨터 2대를 공급하는 등 HPC 분야에서 많은 투자와 성과를 보이고 있다”고 강조했다.

이 밖에 IBM은 ‘테슬라 P100’을 장착한 ‘S822LC’외에도 ‘테슬라 K80’을 사용하는 ‘IBM 파워 시스템즈 S821LC’와 ‘빅데이터용 IBM 파워 시스템즈 S822LC’도 소개했다. 두 제품은 PCIe 기반의 엔비디아 ‘테슬라 K80’ GPU 가속기를 통해 다양한 가속 애플리케이션 상에서 시스템 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 FPGA(Field Programmable Gate Array) 가속장치와의 양방향 고속 연결을 위한 CAPI(Coherent Acceleration Processor Interface) 기술도 이용할 수 있다.

허욱 한국IBM 리눅스 영업팀장은 “국내 금융기관, 특히 보험사의 경우 2020년까지 새로운 회계시스템(IFRS4 2단계)을 도입해야 한다. 해당 시스템이 요구하는 것은 리스크에 대한 실시간 평가이므로 계산 및 데이터양이 크게 늘어난다”면서, “이를 위해서는 기존과 다른 시스템, 다시 말해 ‘민스키’처럼 직렬 및 병렬컴퓨팅 파워를 모두 갖추고 뛰어난 데이터 전송 대역폭까지 제공하는 시스템이 필요해진다”고 말했다.

한상욱 한국IBM 시스템즈 서버 비즈니스총괄 상무는 “첨단 빅데이터 분석, 머신러닝 또는 딥러닝, 인공지능 등을 통해 제공 가능한 통찰력과 비즈니스 가치는 점점 더 이를 처리하는 시스템 성능에 좌우되고 있다. 빅데이터 작업을 제대로 수행할 수 있는 가속 컴퓨팅 기술은 ‘코그너티브 시대(cognitive era)’의 기본이 될 것”이라며, “새로운 IBM ‘오픈파워’ 리눅스 서버는 엔비디아 등 협력사와의 ‘오픈파워’ 혁신을 바탕으로, 최신 가속화 기술이 탑재된 x86 프로세서 기반 서버 대비 해당 분야에서 새로운 기준을 정립했다”고 말했다.

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