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데이터센터용 AI 칩 1위 엔비디아…안심하긴 이르다 – 전자부품 전문 미디어 디일렉
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[컴퓨텍스 2022] 엔비디아, “데이터센터 최초 CPU 탑재 서버…2023년 상반기 출격” – IT조선 > 기업 > 모바일·스마트홈
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![[컴퓨텍스 2022] 엔비디아,](https://itimg.chosun.com/sitedata/image/202205/24/2022052402218_0.png)
기업 > 모바일·스마트홈” style=”width:100%”>엔비디아, 컴퓨텍스 2022서 데이터센터·로보틱스·게임 및 콘텐츠 제작 혁신 공개 – ITWorld Korea
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엔비디아, 컴퓨텍스 2022에서 데이터센터, 로보틱스, 게임 및 콘텐츠 제작 혁신 공개
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데이터센터가 견인한 ‘엔비디아 서프라이즈’…“1분기도 좋다”
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엔비디아, 데이터센터 매출 55% 증가..”인공지능 수요 덕” – 전자신문
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NVIDIA – 컴퓨팅 파워의 미래
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데이터센터용 AI 칩 1위 엔비디아…안심하긴 이르다
“GPU에 이어 FPGA, ASSIC, ASSP 등 AI 칩 수요 늘 것”
글로벌 클라우드 및 데이터센터용 AI 프로세서 시장 1위인 엔비디아의 점유율이 점차 감소될 것이란 전망이 나왔다. 엔비디아가 공급해온 그래픽처리장치(GPU) 기반 AI 칩을 대체하는 다른 유형의 AI 칩 수요가 빠르게 증가하고 있기 때문이다.
17일 시장조사업체 옴디아에 따르면 엔비디아는 지난해 글로벌 클라우드 및 데이터센터용 AI 프로세서 시장에서 점유율 80.6%를 차지했다. 여전히 압도적인 점유율이다. 지난해 연간 엔비디아의 데이터센터용 AI 칩 매출은 32억달러로 전년(18억달러) 보다 77% 증가했다.
보고서는 “새로운 경쟁사의 등장과 새로운 유형의 칩의 출시에도 불구하고 그동안 엔비디아의 GPU 기반 AI 칩은 데이터센터 AI 프로세서 시장에서 선두를 유지하고 있다”며 “엔비디아의 쿠다(CUDA) 툴킷이 AI 소프트웨어 개발에 보편적으로 사용되면서 GPU 칩 사용율을 이끌었기 때문”이라고 분석했다. 엔비디아의 데이터센터용 GPU는 A100 텐서 코어가 대표적이다.
그러나 앞으로 클라우드 및 데이터센터용 AI 프로세서 시장에 변화가 있을 것이란 게 옴디아의 전망이다. 옴디아는 “GPU 기반 AI 칩을 대체하는 다른 유형의 칩에 대한 수요가 늘어나면서 자일링스, 구글, 인텔 등의 공급업체가 몇 년 뒤 상당한 점유율을 차지하게 될 것”이라고 내다봤다.
이번 보고서에서 정의하는 AI 프로세서는 AI 처리 전용 시스템을 뜻한다. 데이터센터용 중앙처리장치(CPU)인 인텔의 제온, AMD의 에픽 등은 범주에 포함시키지 않았다.
데이터센터용 AI 프로세서 시장에서 GPU 다음으로 각광받는 칩은 프로그래머블반도체(FPGA)다. FPGA는 활용 용도에 따라 회로를 바꿀 수 있으며, 개발에 투입되는 시간이 짧고 원하는 작업에 맞춰 연산 처리가 가능해 유연성이 높아서 장점이다. 현재 자일링스가 FPGA 시장에서 약 60%의 점유율로 1위에 올라있다. 자일링스는 데이터센터용 AI 프로세서 시장에서는 엔비디아에 이어 2위를 차지하고 있다.
3위는 주문형반도체(ASIC)를 사용하는 구글이다. 구글은 하이퍼스케일 클라우드 운영에 광범위하게 사용할 수 있는 칩인 TPU(텐서 프로세싱 유닛)을 자체적으로 개발해 자사 데이터센터에 사용하고 있다. ASIC은 다른 반도체에 비해 비용이 높고 개발기간이 길고 한번 제품을 만들고 나면 기능을 바꿀 수 없다. 그 대신 특정 용도에 맞도록 제작된 만큼, 성능 개선에 더 유리하다. 구글은 2016년 TPU 1세대를 시작으로 올해 TPU 4세대를 개발했다.
데이터센터용 AI 프로세서 시장에서 4위는 인텔이다. 인텔의 대표 제품은 10나노 기반의 애질렉스 FPGA와 하바나 코어 기반의 AI 특정용도반도체(ASSP) 등이다. ASSP은 ASIC과 동일한 방식으로 설계되고 구현되지만 주문 제작된 칩을 복수의 사용자가 사용하게 되면 ASSP라고 한다. 인텔은 데이터센터 시장을 확대하기 위해 2015년 FPGA 2위 업체인 알테라를 인수에 이어, 2019년 AI 스타트업 하나바랩스를 인수한 바 있다.
5위는 GPU를 공급하는 AMD다. AMD는 데이터센터 사업 강화를 위해 지난해 10월 AMD는 자일링스를 350억달러(약 40조원)에 인수했다. 양사의 인수 승인은 현재 규제 당국 중 중국 승인만 남겨두고 있다. 연내에 양사의 인수가 최종 완료되면 향후 데이터센터 사업에서 시너지가 기대된다.
AI 프로세서 시장은 공급 업체의 경쟁 구도 변화와 함께 빠르게 성장 중이다. 옴디아에 따르면 지난해 글로벌 AI 프로세서 시장은 전년 보다 79% 증가한 40억달러(4조7088억원)에 달했다. 2026년에는 9배 급증해 376억달러(44조2476억원)로 늘어날 것으로 예상된다.
클라우드 및 데이터센터용 AI 프로세서 시장 전망(자료: 옴디아)
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[컴퓨텍스 2022] 엔비디아, “데이터센터 최초 CPU 탑재 서버…2023년 상반기 출격”
엔비디아가 인공지능(AI) 생태계 구축을 위해 데이터센터를 AI팩토리로 재구상하는 전략을 발표했다. AI팩토리 구축의 필수가 되는 CPU 슈퍼칩 시스템도 선보였다.
엔비디아는 클라우드 환경이 일반화되면서 데이터센터의 역할이 데이터 저장만이 아닌 고객 상대, 제품 분석 및 추천 등 다양한 지능화 작업까지 확대되고 있다며, 이러한 변화를 이끌 수 있는 핵심 요소로 프로세서의 조화를 강조했다.
24일 대만에서 열린 글로벌 IT박람회 ‘컴퓨텍스 2022’에서 이안 벅(Ian Buck) 엔비디아 가속컴퓨팅 부사장은 “AI팩토리를 구축하는 데 있어 방대한 워크로드를 처리하려면 CPU, GPU, DPU라는 세 가지 프로세서가 조화롭게 작동해야 한다. CPU는 전체 시스템을 관리하고, GPU는 연산을 수행하며, DPU는 네트워크 트래픽을 안전하게 처리하고 인-네트워크 컴퓨팅을 수행해 성능을 최적화 한다”고 설명했다.
엔비디아의 데이터센터 CPU ‘(왼쪽)그레이스 CPU 슈퍼칩’과 ‘(오른쪽)그레이스 호퍼 슈퍼칩’ / 엔비디아
엔비디아, 컴퓨텍스 2022에서 데이터센터, 로보틱스, 게임 및 콘텐츠 제작 혁신 공개
▲ 올해부터 컴퓨텍스는 오프라인 행사를 재개해, 온라인과 더불어 업계 주요 행사들을 대거 개최했다. 엔비디아 역시, 컴퓨텍스를 기해 새로운 정보들을 발표했다.
▲ (왼쪽 상단부터 시계 방향) 엔비디아 가속 컴퓨팅 부문 부사장 이안 벅(Ian Buck), 하드웨어 엔지니어링 부문 수석 부사장 브라이언 켈러허(Brian Kelleher), 가속 컴퓨팅 제품 관리 이사 링 인 시(Ying Yin Shih), CTO 마이클 케이건(Michael Kagan), 지포스 부문 수석 부사장 제프 피셔(Jeff Fisher), 임베디드 및 에지 컴퓨팅 부문 부사장 디푸 탈라(Deepu Talla)
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엔비디아(CEO 젠슨 황)는 대만 타이페이에서 열린 컴퓨텍스(COMPUTEX) 기술 컨퍼런스에서 데이터센터, 로보틱스, 게임 및 콘텐츠 제작의 혁신을 공개했다.디지털 트윈은 가장 복잡한 제품의 생산 방식에 혁신을 일으키고 있다. 실리콘과 소프트웨어는 데이터센터를 AI 공장으로 바꾸고 있다. 게임의 발전은 세계에서 가장 인기 있는 게임에 생명을 불어넣고 있다.대만은 세계에 최신의 혁신을 가져다주는 엔진이 되었다. 따라서 이번 타이페이에서 열린 컴퓨텍스 컨퍼런스에서 엔비디아의 리더들이 최고의 아이디어를 제시했다는 점은 의미가 깊다.엔비디아의 게임 제품 수석 부사장 제프 피셔(Jeff Fisher)는 참석자들에게 “대만은 PC 생태계의 발상지이며 컴퓨텍스의 정신은 5천억 달러 규모의 산업을 구축한 놀라운 여정을 축하하는 것이다”고 말했다.주요 소식은 다음과 같다.· 엔비디아는 대만의 주요 컴퓨터 제조업체들이 디지털 트윈, AI, 고성능 컴퓨팅, 클라우드 그래픽스, 게임과 같은 워크로드를 위해 엔비디아의 그레이스 CPU 슈퍼칩(Grace CPU Superchip)과 그레이스 호퍼 슈퍼칩(Grace Hopper Superchip)으로 구동되는 첫 번째 시스템을 출시할 것이라고 발표했다.· 엔비디아는 데이터센터용 수냉식 엔비디아 A100 GPU를 발표했다. 올 가을 PCIe 카드로 제공되며 HGX A100 서버와 함께 OEM에서 배송된다. H100 액체 냉각은 HGX H100 서버와 2023년 초 H100 PCIe로 제공될 예정이다.· 엔비디아 젯슨(NVIDIA Jetson) 엣지 AI와 로보틱스 플랫폼을 중심으로 제품을 만드는 파트너사가 엔비디아 오린 시스템 온 모듈(NVIDIA Orin system-on-module)을 기반으로 하는 30개 이상의 서버와 어플라이언스를 발표했다.· 엔비디아 RTX의 모멘텀은 지난해 컴퓨텍스의 두 배인 250개 이상의 RTX 게임 및 애플리케이션을 사용할 수 있게 되면서 성장하고 있다. 지포스(GeForce) 게이머는 RTX 하드웨어에서 현재 30% 이상을 사용하여 계속 업그레이드하고 있으며 RTX로 15억 시간 이상의 플레이 시간을 기록하고 있다. DLSS는 게이머들이 하고 싶어하는 게임을 지원하고 있으며 라이브러리에 12개의 새로운 기능이 추가되었다.■ 데이터센터 혁신먼저 엔비디아 하이퍼스케일(Hyperscale)과 HPC 부사장인 이안 벅(Ian Buck)은 데이터센터가 AI 공장으로 어떻게 변모하고 있는지 자세히 설명했다.이안 벅은 “이러한 변화를 위해서는 하드웨어에서 소프트웨어, 칩에서 인프라, 시스템에 이르기까지 모든 수준에서 데이터센터를 재구상해야 한다”고 말했다. 이는 데이터센터, HPC, 디지털 트윈 및 클라우드 기반 게임 분야의 엔비디아 파트너들에게 “5조 달러의 시장 기회”라는 막대한 비즈니스 기회를 창출할 수 있다. 또한, 그는 이러한 최신 AI 공장에 전력을 공급하려면 모든 수준에서 종단 간 혁신이 필요하다고 말했다.데이터센터가 “AI 공장”이 되면서 데이터 처리는 필수가 되었다. 여기에는 엔비디아 퀀텀(NVIDIA Quantum) 및 스펙트럼(Spectrum) 스위치로 함께 네트워크로 연결된 빌딩 블록으로 엔비디아 호퍼 GPU (NVIDIA Hopper GPU), 엔비디아 그레이스 GPU (NVIDIA Grace CPU) 및 엔비디아 블루필드 DPU (NVIDIA BlueField DPU)가 포함된다.엔비디아 CTO인 마이클 케이건(Michael Kagan)은 “블루필드 DPU와 퀀텀 및 스펙트럼 네트워킹 스위치는 미래의 AI 공장을 위한 인프라 플랫폼을 구성한다”고 언급했다.엔비디아의 기술은 클라우드 게임을 위한 엔비디아 CGX, 디지털 트윈을 위한 OVX, 과학, 데이터 분석 및 AI를 위한 HGX 그레이스(HGX Grace) 및 HGX 그레이스 호퍼(HGX Grace Hopper)를 비롯한 다양한 서버 디자인에 적용된다.엔비디아는 엔비디아 그레이스 CPU 슈퍼칩 및 그레이스 호퍼 슈퍼칩으로 구동되는 시스템의 첫 번째 물결이 2023년 상반기부터 시작될 것으로 예상한다고 발표했다.엔비디아의 하드웨어 엔지니어링 수석 부사장인 브라이언 켈러허(Brian Kelleher)는 “그레이스는 AI, 데이터 분석, 과학 컴퓨팅 및 하이퍼스케일 컴퓨팅 분야에서 놀라운 성과를 보일 것이다. 당연히 엔비디아 소프트웨어 플랫폼의 전체 제품군은 그레이스에서 실행된다”고 말했다.에이수스(ASUS), 폭스콘 인더스트리얼 인터넷(Foxconn Industrial Internet), 기가바이트(GIGABYTE), QCT, 슈퍼마이크로(Supermicro) 및 위윈(Wiwynn)의 그레이스 기반 시스템이 x86 및 기타 Arm 기반 서버에 결합해 고객에게 광범위한 선택권을 제공한다.가속 컴퓨팅 제품 관리 이사 링 인 시(Ying Yin Shih)는 “이 모든 서버는 엔비디아 가속 컴퓨팅 소프트웨어 스택에 최적화되어 있으며 엔비디아 인증 시스템 라인업의 일부로 적합할 수 있다”고 말했다.그리고 기업에 친환경 데이터센터를 배치할 수 있는 옵션을 제공하기 위해 엔비디아는 직접 칩 액체 냉각 기능을 갖춘 최초의 데이터센터 PCIe GPU를 발표했다. 수냉식 A100 PCIe GPU는 올해 3분기 첫 출하를 시작으로 12개 이상의 시스템 빌더가 메인스트림 서버에서 지원할 예정이다. 이안 벅은 “이 모든 것이 결합되어 방대한 워크로드를 처리하는 미래의 데이터센터 인프라를 제공한다”고 설명했다.마지막으로 이안 벅은 이 모든 것을 원활하게 실행하기 위해선 항상 강력한 AI 구축(deployment)을 지원하는 엔비디아 AI 엔터프라이즈 소프트웨어가 필요하며, “데이터센터를 재구상할 때 엔비디아는 미래의 AI 공장을 구축할 수 있는 하드웨어 및 소프트웨어의 완전한 개방형 플랫폼을 보유하고 있다”고 말했다.■ AI를 통한 로보틱스 혁신AI는 우리 주변 세계에 더 깊숙이 들어오고 있다. 임베디드 및 에지 컴퓨팅 부문 부사장인 디푸 탈라(Deepu Talla)는 자동화에 대한 글로벌 드라이브가 로보틱스를 AI의 새로운 주요 애플리케이션으로 만드는 방법에 대해 이야기했다.엔비디아는 이번 컴퓨텍스에서 엔비디아 젯슨 AGX 오린(NVIDIA Jetson AGX Orin) 기반 생산 시스템의 첫 번째 물결을 제공하는 파트너에 전 세계 30개 이상의 주요 파트너가 포함될 것이라고 발표했다.에지 AI, AIoT, 로보틱스 및 임베디드 애플리케이션에 사용할 12개의 대만 기반 카메라, 센서 및 하드웨어 제공업체에서 신제품을 출시하고 있다.디푸 탈라는 “우리는 환경을 예리하게 인식하고 행동에 대해 현명한 결정을 내릴 수 있는 자율 기계인 로봇의 시대에 진입하고 있다”고 말했다.엔비디아 젯슨 AGX 오린 개발자 키트는 지난 3월 GTC 이후 전 세계적으로 제공되며 초당 275조 번의 작업을 수행하고 이전 버전인 엔비디아 AGX 자비어의 8배 이상의 처리 능력을 동일한 핀 호환 폼팩터로 제공한다.젯슨 오린은 엔비디아 암페어(Ampere) 아키텍처 GPU, Arm 코텍스(Cortex)-A78AE CPUs, 차세대 딥 러닝과 비전 가속기, 고속 인터페이스, 더 빠른 메모리 대역폭, 다중 모드 센서 지원을 통해 여러 AI 애플리케이션 파이프라인을 동시에 공급할 수 있는 특징들을 포함하고 있다.엣지 AI를 위한 서버급 성능을 제공하는 최신 젯슨 AGX 오린 생산 모듈은 오는 7월에 출시될 예정이며, 오린 NX 모듈은 9월에 발표 예정이다.탈라는 “이러한 모듈은 더욱 스마트한 디바이스를 임베딩하는데 핵심”이며, “엔비디아의 로보틱스 플랫폼 아이작(Isaac)은 네 가지로 구성되어 있다”고 덧붙였다.첫 번째 부분은 AI를 만든다. 탈라는 “우리가 빠르고 쉽게 만들며 시간 소모가 크고 어려운 과정”이라고 설명하고, 합성 데이터 생성을 위한 아이작 리플리케이터(Isaac Replicator), NGC에서 사용 가능한 엔비디아 사전 훈련된 모델, 엔비디아 타오(TAO) 툴킷과 같은 도구들이 어떠한 방식으로 문제를 해결하고 있는지 강조했다. 두 번째는 아이작 심과 함께 로봇이 실제 세계에 배치되기 전 가상 세계에서의 작동을 시뮬레이션하는 것이다. 세 번째는 실질적인 로봇을 만든다. 네 번째는 로봇들의 일생 동안, 전형적으로 수년 혹은 10년 이상 동안 관리하는 것에 관한 것이다.그 일환으로 딥맵(DeepMap), 쿠업트(CuOpt)와 메트로폴리스(Metropolis)와 같은 기술로 포장된 자율이동 로봇(AMR)을 위한 최첨단 컴퓨팅과 센서를 위한 참조 설계인 아이작 노바 오린(Isaac Nova Orin)을 자세히 설명했다.그리고 탈라는 엔비디아 플릿 커맨드(NVIDIA Fleet Command)가 AMR의 플릿에 보안 관리를 제공하는 방법에 대해 설명하며, “이것은 업계에서 가장 포괄적인 엔드 투 엔드(end-to-end) 로보틱스 플랫폼이며, 우리는 그것에 계속 투자하고 있다”고 말했다.■ 게임과 콘텐츠 제작을 위한 더 강력한 기능마지막으로 피셔는 엔비디아가 게이머와 콘텐츠 제작자에게 혁신을 제공하기 위해 어떻게 노력하고 있는지에 대해 자세히 설명했다. 피셔는 “지난 20년 동안 엔비디아와 파트너들은 게임과 제작을 위한 최고의 플랫폼을 구축하기 위해 최선을 다했으며 수억 명의 사람들은 즐기고, 일하고, 배우기 위해 이것에 의지하고 있다”고 말했다.2018년에 도입된 엔비디아 RTX는 실시간 레이 트레이싱(ray tracing)과 같은 고급 기능 덕분에 그래픽을 재창조했고, 이를 둘러싼 모멘텀이 계속 성장해 나가고 있다. 피셔는 “현재 250개가 넘는 RTX 지원 게임과 애플리케이션이 있으며 이는 지난 컴퓨텍스보다 두 배가량 늘어났다”고 언급했다.엔비디아 DLSS는 동급 최고의 성능과 화질로 초고해상도의 표준을 계속 정립하고 있으며, 현재 180개 이상의 게임 및 애플리케이션에 통합되어 있다.컴퓨텍스에서 DLSS는 게이머들이 하고 싶어하는 게임에 추가되었으며, 라이브러리에 12개의 신작 게임이 추가되었다.한편, 히트맨3 (HITMAN 3)의 개발자들은 엔비디아 DLSS를 레이 트레이싱 리플렉션(reflection) 및 그림자(shadow)와 함께 추가할 것이라고 발표했다.또한 엔비디아 리플렉스(Reflex)는 현재 38개의 게임, 22개의 디스플레이, 45개의 마우스에서 지원된다. 매달 2천만 명이 넘는 게이머들이 리플렉스를 활성화하고 있으며, 이는 엔비디아의 가장 성공적인 기술 중 하나가 되었다.리플렉스 생태계는 점점 성장하고 있다. 에이수스는 세계 최초의 500Hz 지싱크(G-SYNC) 디스플레이인 에이수스 ROG 스위프트(Swift) 500Hz 게이밍 모니터를 선보였다. 또한 에이서(Acer)는 프레데터(Predator) X28 지싱크 디스플레이를 출시했으며, 쿨러 마스터(Cooler Master)는 리플렉스가 탑재된 MM310 및 MM730 게이밍 마우스를 소개했다.게이밍 노트북은 계속해서 가장 빠르게 성장하고 있는 PC 제품군이며, 얇고 가벼운 노트북에 대한 엔비디아의 최신 설계 버전인 4세대 맥스 큐(Max-Q) 기술은 새로운 수준의 전력 효율성을 제공하고 있다. 지포스 RTX 노트북 모델은 현재 총 180개 이상이다.피셔는 “지금까지 나온 노트북 중 가장 휴대성이 뛰어나고 성능이 최고로 꼽히는 제품”이며, “수십 개의 SDK를 포함하고 최고의 크리에이티브 앱 및 툴을 가속화하는 RTX 기반 플랫폼인 엔비디아 스튜디오(NVIDIA Studio)와 상호 연결된 3D 가상 세계를 구축하기 위한 엔비디아 옴니버스(NVIDIA Omniverse)는 이러한 가상 세계의 협업과 구축을 가능하게 하도록 설계되었다”고 설명했다.옴니버스는 크리에이터 워크플로우를 가속화하기 위해 많은 업데이트가 진행된다. 옴니버스 클라우드 심플 쉐어(Simple Share)는 현재 얼리 액세스로 이용 가능하며, 사용자가 한 번의 클릭으로 옴니버스 장면을 다른 사람에게 전송할 수 있다. 오디오 투 페이스(Audio2Face)에는 오디오 파일을 기반으로 생생한 얼굴 표정을 생성하는 AI 기반 애니메이션 기능인 오디오 투 이모션(Audio2Emotion)을 출시할 예정이다.또한 옴니버스 XR 앱은 현재 베타 버전으로 이용 가능하다. 피셔는 “이것으로 가상 현실에서 사진과 동일한 옴니버스 장면을 만들고 완전히 몰입된 경험을 할 수 있다”고 언급했다. 옴니버스 머시니마(Machinima)는 3D 아티스트가 애니메이션 단편 영화 제작 작업을 어느 때보다도 쉽게 만들 수 있도록 업데이트되었다.피셔는 “옴니버스는 3D 콘텐츠 제작과 가상 세계가 어떻게 구축될 것인지의 미래”이며, “지난 20년 동안 엔비디아와 파트너들은 게임과 제작을 위한 최고의 플랫폼을 구축하기 위해 최선을 다했으며 수억 명의 사람들이 즐기고, 일하고, 배우기 위해 의지하고 있다”고 말했다.
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