엔비디아(www.nvidia.co.kr, CEO 젠슨황)는 GTC(GPU Technology Conference) 2012에서 엔비디아 케플러(Kepler)™ 아키텍처를 기반으로 한 클라우드 GPU 기술을 공개했다.
개발에 5년이 걸린 엔비디아의 클라우드 GPU 기술은 GPU의 막대한 컴퓨팅 역량을 활용해 클라우드 컴퓨팅을 가속하는 기술로, 대규모 데이터 센터를 위해 설계된 엔비디아의 새로운 케플러 GPU 아키텍처에 기반한다. 아키텍처의 가상화 기능으로 다수의 사용자가 GPU를 동시에 공유할 수 있을 뿐만 아니라, 초고속 스트리밍 디스플레이로 지연시간을 최소화하고, 전력효율과 프로세싱 밀도를 향상 시켰다.
엔비디아는 이번 클라우드 GPU 기술 발표에 대해 1999년의 GPU 발명과 GPU를 이용한 컴퓨팅 성능 가속을 위한 2006년의 쿠다(CUDA) 병렬처리기술 개발에 이은 세 번째 컴퓨팅 산업 혁신으로 자신했으며, 이번에 발표된 클라우드 GPU 기술에는, 가상화 데스크톱을 가속하는 기업용 케플러 클라우드 기술인 엔비디아 VGX™ 플랫폼과, GaaS(gaming-as-a-service) 제공업체가 콘솔 게임을 능가하는 수준의 게이밍 경험을 원격으로 제공할 것으로 기대되는 게임용 케플러 클라우드 기술인 엔비디아 지포스 그리드(GeForce GRID)™가 포함되어 있다.
젠슨황(Jen-Hsun Huang) 엔비디아 CEO는 “케플러 클라우드 GPU 기술은 클라우드 컴퓨팅을 새로운 단계로 발전시켰다.”며 “GPU는 이제 게이밍 경험의 중추를 담당하는 필수불가결한 기술로서, 상상을 현실로 구현해야 하는 디지털 아티스트들에게도, 부드럽고 아름다운 그래픽을 제공해야 하는 터치 디바이스에도 반드시 필요한 존재”라고 자신했다. 그는 또한 “클라우드 GPU는 원격 근무자를 비롯해 더 이상 PC나 콘솔에 구애받기 원하지 않는 게이머에게도 놀라운 경험을 제공할 것”이라고 덧붙였다.
OS 관계없는 기업용 클라우드 GPU 플랫폼 'VGX'
기업 데이터센터용으로 설계된 엔비디아 VGX 플랫폼은 기업 직원들이 연결 기기에서 가상화 데스크톱에 접속해, PC나 워크스테이션과 맞먹는 그래픽 및 GPU 컴퓨팅 성능을 제공받을 수 있게 해 준다. 씬클라이언트(Thin client), 노트북, 태블릿, 스마트폰 등 어느 기기에서나 OS와 상관없이 클라우드 PC에 접속할 수 있어, 이전에는 사무실 PC에서만 사용할 수 있었던 각종 어플리케이션을 모두 손쉽고 빠르게 사용할 수 있게 되었다.
많은 수의 사용자를 전력효율적인 방식으로 호스팅하기 위해 설계된 최초의 엔비디아 VGX 보드는 메모리 16GB, 각 192개의 엔비디아 쿠다(CUDA)® 아키텍처 코어를 가진 네 개의 GPU와 서버 내 업계표준 PCI 익스프레스(PCIe) 인터페이스를 갖추고, 다양한 첨단 기술이 보드에 반영되었다.
그 중, 호스트된 가상 데스크톱을 사용하는 다수의 사용자가 단일 GPU를 공유하고, 풍부한 인터액티브 그래픽 경험을 누릴 수 있는 하드웨어 가상화를 꼽을 수 있으며, 이외에도 현재 발생하는 지연을 대폭 줄이는 저지연 원격디스플레이 지원, 전력효율을 높이기 위해 새롭게 설계된 쉐이더 기술이 포함된다.
VGX GPU 하이퍼바이저는 가상하된 GPU 자원에 액세스할 수 있도록 상용 하이퍼바이저에 통합되는 소프트웨어 레이어이다. 이를 통해 다수의 사용자가 공동하드웨어를 공유하고, 단일서버에서 가동되는 가상 머신이 중요 자원에 보호 접근할 수 있다. VGX 하이퍼바이저로 하나의 서버가 경제적으로 보다 많은 사용자를 지원하고 네이티브 그래픽(native graphics)와 GPU 컴퓨팅 성능을 제공한다.
엔비디아 VGX 하이퍼바이저(NVIDIA VGX GPU Hypervisor) 소프트웨어 레이어를 통해 시트릭스 젠서버(Citrix XenServer) 등 상용 하이퍼바이저에 통합돼 GPU의 가상화를 가능하게 한다.
또한, 기업이 네트워크 내 각 사용자의 요건에 맞춰 그래픽 기능을 설정할 수 있게 해 주는 관리성 옵션인 엔비디아 사용자선택기기(User Selectable Machines, USM)가 제공되며, USM을 통해 인프라 서비스 제공업체는 시시각각 변하는 요구에 따라 GPU 가속 서버를 새롭게 설정할 수 있다.
엔비디아 VGX를 이용해 사용자는 기존 로컬 PC와 유사한 GPU 가속 데스크톱에 액세스할 수 있게 되며, VGX 플랫폼의 관리성(manageability) 옵션과 초저지연(Ultra low latency, ULL) 원격디스플레이 기능을 통해 지금까지 가상화 데스크톱에서 사용하기에는 너무 많은 전산자원을 필요로 했던 3D 디자인과 시뮬레이션 툴까지 사용할 수 있게 해 준다.
새로운 엔비디아 VGX 보드, 엔비디아 GPU 하이퍼바이저와 엔비디아 USM을 포함하는 엔비디아 VGX 플랫폼은 올해 말 엔비디아 하드웨어 OEM 및 VDI 파트너를 통해 기업 전반에 배치될 예정이다.
클라우드 게이밍 플랫폼 지포스 그리드
GaaS(Gaming-as-a-Service) 제공업체가 차세대 게임을 어느 디바이스에서나 지연 없이 스트리밍할 수 있도록 해주는 지포스 그리드 플랫폼을 통해 게이머는 TV, 스마트폰, 태블릿 등 iOS 혹은 안드로이드 기반 어느 기기에서나 최신 첨단게임을 플레이할 수 있게 된다.
전용 초저지연(Ultra-low-latency) 스트리밍 기술을 갖춘 엔비디아 지포스 그리드 GPU와 클라우드 그래픽 소프트웨어는 새로운 플랫폼을 구동하는 핵심기술로, GaaS 제공업체가 영화 스트리밍 서비스 업체와 유사한 비용으로 확장 가능한 데이터 센터를 운영할 수 있게 해준다.
고효율의 엔비디아 케플러™ 아키텍처를 사용하는 엔비디아 지포스 그리드 GPU는 최고 8개의 게임 스트림을 동시에 인코딩하여 전력소비를 최소화해 다수의 동시 접속 게이머들을 지원하기 위해 서비스를 비용 효율적으로 확장할 수 있게 된다.
이 프로세서는 각기 자체 인코더를 포함한 2개의 케플러 아키텍처 기반 GPU와 8GB 메모리를 탑재해 , 총 3,072개의 쿠다(CUDA)® 코어와 4.7 페타플롭의 3D 쉐이더 성능과 320GB/s의 메모리 대역폭을 갖춰, CPU가 아닌 GPU를 통한 인코딩으로 동시에 보다 많은 게임을 서버가 스트림할 수 있도록 하며, 게임 스트림 당 서버전력소비 또한 이전 대비 약 절반에 가까운 수치로 줄이게 된다.
고속 스트리밍 기술은 단일경로에서 게임 프레임을 캡쳐하고 인코딩하여 서버지연을 최고 10 밀리세컨드(millisecond, ms)까지 줄여주며, 지포스 그리드 플랫폼은 패스트-프레임 캡쳐(fast-frame capture), 동시 렌더링 및 단일경로 인코딩을 사용해 초고속 게임 스트리밍을 가능하게 한다.
이번 GTC 2012에서 엔비디아와 클라우드 기반 게임업체 가이카이(Gaikai)는 10마일 밖의 서버 내 지포스 그리드 GPU에 연결된 가이카이 어플리케이션을 LG 시네마 3D 스마트 TV로 구동해, 버추얼 게임 콘솔을 시연했다. 이더넷(Ethernet) 케이블과 무선 USB 게임 패드만 TV에 연결한 상태에서 PC 게임을 지연 없이 플레이하는 모습을 시연하기도 했다.
GPU 컴퓨팅과 시각화, 과학과 혁신의 미래에 있어 GPU의 중요성을 전세계에 알리는 행사인 GTC에 대한 더욱 자세한 내용은 GTC 공식홈페이지(www.gputechconf.com)에서 확인할 수 있으며, 이번 GTC를 통해 발표된 추가 내용은 GTC 프레스룸 페이지에서 확인할 수 있다.
[영상] 시작된 AI칩 시장의 헤게모니 싸움!,성능의 엔비디아에 맞서는 효율의 반엔당연합(AMD, INTEL, 범클라우드) 
