AMD는 3월 26일 수요일 이기종 시스템 아키텍처 (HSA, Heterogeneous System Architecture) 기술에 대해 소개하는 자리를 마련했다.
이기종 시스템 아키텍처 (HSA) 브리핑을 진행한 AMD ISV 디렉터 닐 로비슨
이날 AMD ISV 디렉터 닐 로비슨 (Neal Robison)은 이기종 시스템 (컴퓨팅) 아키텍처는 CPU와 GPU가 서로 동등한 위치에서 데이터 교환을 통해 CPU나 GPU를 단독으로 활용할 때보다 효율을 높일 수 있어 그 활용 범위는 무궁무진할 것이라고 전했다.
또 이기종 컴퓨팅 아키텍처 HSA는 CPU와 GPU 사이의 컴퓨팅 환경 개선을 위한 유연성과 둘 사이의 명령어 이슈 동시 실행 등과 같은 다양한 기술을 통해 하드웨어적인 접근이 이루어지며 서로 다른 컴퓨팅 코어가 서로 협력해 처리 성능을 향상한다.
이를 위해 AMD는 소프트웨어가 액세스 하도록 HSA를 개선하고 있으며 터치와 제스처, 보이스 등과 같은 기술을 활용해 보안성을 개선하고 더 나아가 생명공학 분야나 HD 경험 등으로도 확대할 수 있게 된다.
이처럼 다양한 분야로의 확대가 가능한 이기종 컴퓨팅 아키텍처 HSA는 AMD가 올해 초 발표한 차세대 APU인 카베리 (Kaveri)를 통해 구현되고 있으며 업계 표준인 OpenCL 2.0 지원과 전세계 수많은 프로그래머가 사용하는 자바 (Java) 환경 등에 사용 가능하다.
4코어의 CPU와 8코어 GPU를 통합해 12 컴퓨트 코어로 이와 같은 컴퓨팅 환경에 적합한 성능을 제공하며 HSA를 이용한 아키텍처적인 접근과 소프트웨어 지원을 확대해 HSA 환경을 개선해 나갈 것으로 알려졌다.
카베리 APU는 3DMark 최신 버전을 비롯하여 최신 시스템과 사용 프로그램 환경을 고려해 테스트를 진행하는 PCMark 8 v2 테스트에서도 적절한 CPU와 높은 성능의 GPU를 통합해 CPU 성능이 유리한 인텔과 비교해 전체 시스템 처리에서 향상된 성능을 제공한다고 밝혔다.
AMD 시스템, 11초 완료 (좌)/ 인텔 시스템, 53초 완료 (우)
OpenCL과 HSA를 지원하는 소프트웨어는 AMD와 협력을 통해 늘어나고 있는 추세이며 어도비 포토샵 크리에이티브 클라우드를 비롯하여 사진 수정과 편집이 가능한 코렐 애프터샷 프로, 오픈소스 기반의 LibreOffice 등이 이를 지원하는 대표적인 소프트웨어다.
이날 어도비 포토샵의 스마트 샤픈을 처리하는 과정을 인텔 플랫폼과 AMD 카베리 APU 플랫폼의 HSA를 이용해 처리하는 데모를 시연했고 AMD 시스템은 11초, 인텔 시스템은 53초를 소요해 큰 차이를 보였다. 코렐 애프터샷 프로 역시 OpenCL을 이용하면 실행 시간을 최대 71%까지 단축할 수 있을 것이라고 전했다.
오픈 오피스인 LibreOffice의 스프레드시트를 이용한 증권거래 처리에서도 실시간으로 중권 거래 데이터를 입수해 매초 수많은 연산이 이루어지는데 OpenCL/ HSA를 이용하면 빠른 처리가 가능해진다. 증권거래에서는 수초 차이가 결과를 결정짓는 만큼 효과를 기대할 수 있다.
또 아직 하드웨어 지원이 안되어 소프트웨어로 처리되는 HEVC 디코드 처리 등과 같은 분야에서도 HSA를 이용가능하며 HD 업스케일이나 4K 플레이 지원 향상 등과 같은 작업도 가능해진다. 사이버링크도 AMD와 협력해 OpenCL/ HSA의 지원을 확대할 예정이다.
AMD는 이기종 시스템 아키텍처와 함께 AMD GCN (Graphics Core Next) 그래픽카드가 지원하는 맨틀 (Mantle) API도 소개했다.
맨틀은 로우 레벨 API로 CPU 오버헤드를 줄이면서 하드웨어를 보다 직접적으로 다루어 게임 성능을 향상하도록 하는 기술로 배틀필드 4 (Battlefield 4)와 최근 발표한 리부트 씨프 (Thief)를 통해 구현하고 있으며 배틀필드 4는 DirectX를 이용할 때와 대비해 최대 40%의 성능 향상이 가능해 차세대 GPU를 구입하는 것과 같은 효과를 기대할 수 있다고 전했다.
개발이 진행되고 있는 식물 대 좀비 (Plants vs Zombies : Garden Warfare)와 같은 게임도 배틀필드 4에 적용한 맨틀을 이용 메인스트림 게임 환경을 개선할 예정이다.
또한 Star Swarm 데모를 통해 DirectX와 맨틀을 비교해 시연하며 기존에는 게이밍 성능 향상을 위해 CPU에도 투자가 이루어졌다면 맨틀은 기존 대비 9-10배의 드로우콜을 개선하는 방향으로 효율성을 높여 게임 성능을 향상한다고 전했다.
AMD는 맨틀 지원 확대를 위해 다양한 게임 개발사와 협력하고 있으며 지난 주에는 크라이시스 (Crysis) 시리즈로 유명한 크라이텍 (Crytek)의 크라이엔진 3 (CryEngine 3)를 통해 맨틀을 구현할 것으로 알려졌다. 맨틀은 저전력 비마/ 멀린스 APU 등에도 사용 가능하며 연말에는 맨틀 지원 국내 게임도 지원이 확대될 것으로 예상했다.
그 외에도 4K 지원을 위해 HDMI 2.0 지원에 대응하는 하드웨어 및 표준 기술 지원을 지속해나갈 것이라고 밝혔으며 맨틀의 병목현상 개선을 통해 저성능부터 고성능 CPU의 가능성을 향상할 것으로 알려졌다.
한편 AMD는 이기종 시스템 아키텍처 HSA와 맨틀의 지원을 확대해 나가며 최신 기술 지원에 대응하고 다양한 업체의 참여를 이끌어내면서 태블릿 환경 등에도 이들 기술의 시도를 통해 앞으로 요구되는 컴퓨팅 환경을 개선해 나갈 것이라고 전했다.
[영상] 엔비디아에 대응하는 인텔 가우디3/AMD MI300/범클라우드 진영의 NPU/,그리고 AI 하드웨어 개발 흐름과 추세는? 
