IBM은 Hot Chips 2025 컨퍼런스에서 최첨단 2.5D 스태킹 기술, 증가된 클록 속도, AI 가속으로 강화된 메모리 시스템을 갖춘 고급 Power11 CPU를 소개했습니다.
IBM Power11 CPU로 AI 가속 및 처리 능력 향상
Power11 CPU 아키텍처의 출시는 삼성의 초기 7nm 공정 기술을 적용했던 이전 모델인 Power10에 비해 상당한 발전을 의미합니다.주목할 만한 변화는 IBM이 Power11에 최적화된 7nm 공정을 채택했다는 것입니다.이러한 변화는 밀도보다 속도 향상을 원하는 고객 요구에 부응하여 5nm 공정으로의 조기 전환을 방지합니다.
IBM은 삼성과의 협력을 강화하여 공정 기술뿐만 아니라 iCube SI 인터포저 기술과 같은 혁신적인 패키징 기술을 활용하고 있습니다.이를 통해 2.5D 적층이 가능해져 전력 공급을 최적화하고 전반적인 성능을 향상시켜 시스템 아키텍처를 강화할 수 있습니다.
Power11 개발의 핵심 목표는 처리 속도 향상과 스레딩 기능 향상이었습니다. Power10과 유사한 아키텍처를 유지하는 Power11은 칩당 16개의 코어와 160MB의 인상적인 캐시를 지원합니다.듀얼 소켓 CPU 디자인은 이제 40개에서 60개의 프로세서 코어 구성을 지원하며, 클럭 속도는 4.0GHz에서 4.3GHz로 향상되었습니다.
각 Power11 CPU 코어에 코어 내 MMA(Multiply-Matrix-Accumulator) 기능을 통합한 이 아키텍처는 Spyre Accelerator를 지원하는 외부 ASIC 또는 GPU로 보완됩니다.이러한 발전은 다양한 시스템 구성에서 상당한 성능 향상을 가져오며, 소규모 시스템에서는 최대 50%, 중급 솔루션에서는 약 30%, 최상위 시스템에서는 평균 14%의 성능 향상을 달성합니다.
Power11은 양자 컴퓨팅의 영향을 받는 미래로 나아가는 데 필수적인 양자 안전 보안 기능도 통합했습니다.이 기능은 IBM Z 메인프레임 시스템에서 특히 강조되어 강력한 보안을 보장합니다.
메모리 측면에서도 IBM은 상당한 진전을 이루었습니다. Power11 아키텍처는 단일 소켓에 최대 32개의 DDR5 포트를 지원하여 8개의 DDR5 포트를 사용했던 이전 세대보다 용량과 대역폭이 4배 향상되었습니다.이 새로운 디자인은 구리 방열판 아래에 장착되는 고유한 DIMM 폼 팩터를 사용하며, 향후 후속 Power 시스템에서 DDR6를 지원할 것으로 예상됩니다.
IBM의 개선된 메모리 시스템은 하드웨어에 구애받지 않도록 설계되어 DDR4 및 DDR5 인터페이스와 모두 호환됩니다.향후 업그레이드를 통해 DDR5 및 DDR6도 지원할 수 있습니다.
OMI 메모리 아키텍처의 주요 발전
- 대역폭 증가: 소켓당 최대 1200GB/s DRAM으로 3배 개선되었습니다.
- 향상된 용량: 소켓당 최대 8TB DRAM으로 기존 용량의 두 배를 제공합니다.
- 개선된 코히어런스 흐름: 시스템 전체에서 1000GB/s를 달성하여 1.3배 증가했습니다.
IBM은 미래를 내다보며 트리플릿 아키텍처를 특징으로 하는 차세대 Power CPU 개발을 암시했습니다.흥미롭게도, 이 차세대 설계의 일부 열 관리 혁신 기술은 이미 Power11 아키텍처에 통합되었습니다.
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