커스텀 Arm CPU와 엔비디아 GPU의 만남.

암과 엔비디아는 슈퍼컴퓨팅 '25(Supercomputing '25) 컨퍼런스에서 Arm이 NVLink Fusion 생태계에 합류했다고 발표했습니다. 이는 해당 기술이 현재 총 두 개의 주요 마이크로아키텍처 개발자와 네 개의 CPU 개발자로부터 지원받으며 중요한 발전을 이룬 것을 의미합니다. 엔비디아에게 이는 Arm의 고객들이 엔비디아 AI 가속기와 연동되는 프로세서를 개발할 수 있게 된다는 뜻이며, Arm 역시 엔비디아 기반 시스템에서 엔비디아 자체 제품이나 인텔 프로세서와 경쟁 가능한 CPU를 설계할 수 있게 됩니다.
엔비디아 데이터 센터 제품 마케팅 담당 책임자인 디온 해리스(Dion Harris)는 "Arm이 NVLink IP를 통합함에 따라 고객들이 엔비디아 GPU에 연결되는 CPU SoC를 직접 구축할 수 있게 되었다"고 말했습니다. 이어 "NVLink Fusion 덕분에 하이퍼스케일러들은 설계 복잡도를 크게 줄이고, 개발 비용을 절감하며, 시장에 더 빠르게 접근할 수 있게 됩니다. Arm 고객사들의 참여는 특화된 세미커스텀 인프라를 위한 선택지를 더욱 다양하게 제공합니다"라고 덧붙였습니다.
Arm은 ISA 및 IP 라이선싱, 대규모 고객을 위한 커스텀 CPU 및 시스템 온 칩(SoC) 개발 등 광범위한 사업을 영위하는 대기업입니다. NVLink Fusion의 지원은 Arm의 각 사업 영역에 구체적인 이점을 제공합니다.
첫째, IP 제공자로서 Arm은 NVLink Fusion 지원을 통해 데이터 센터 시장에서 핵심적인 경쟁 우위를 확보합니다. Arm이 NVLink IP를 자체 아키텍처 포트폴리오에 직접 통합함으로써, 라이선스 고객들에게 엔비디아 AI 가속기 생태계에 네이티브하게 연결되는 CPU를 구축할 수 있는 즉각적인 경로를 제공합니다. 이론적으로 이는 AI 및 HPC(고성능 컴퓨팅)를 위해 맞춤형 CPU와 시장을 선도하는 엔비디아 GPU와의 호환성을 원하는 하이퍼스케일러 및 주권 클라우드 구축업자들에게 Arm 기반 설계가 훨씬 더 매력적으로 보이게 만듭니다. 이전에 NVLink 연결을 위해 엔비디아 GPU와 호환되는 프로세서는 엔비디아의 Grace CPU가 유일했습니다.
둘째, 엔비디아는 Arm을 IP 제공자로만 언급했지만, Arm 또한 하이퍼스케일러 및 주권 기관을 겨냥한 자체 CPU 개발자로서 이점을 얻습니다. 구체적으로 Arm은 엔비디아 기반 시스템 내부에서 직접 경쟁할 능력을 갖게 됩니다. 네이티브 NVLink Fusion 통합을 통해, 향후 Arm이 설계할 서버 CPU는 엔비디아 GPU가 핵심 컴퓨팅 요소인 시스템에서 엔비디아 Grace 및 Vera, 그리고 인텔 Xeon과 정면으로 경쟁할 수 있습니다. NVLink Fusion을 통해 Arm CPU는 (엔비디아가 이를 허용한다는 전제 하에) 랙 규모의 NVLink 솔루션에 있어 주류 참여자가 될 수 있습니다.

또한, NVLink Fusion 지원은 Arm의 ISA 라이선서로서의 위치를 강화합니다. Arm 아키텍처를 엔비디아 GPU와 긴밀하게 통합시키려는 하이퍼스케일러와 칩 설계자들에게 본질적인 매력을 부여하기 때문입니다. Arm 기반 CPU 설계가 PCIe에 국한되지 않고, 코히런트(coherent)한 NVLink 패브릭을 이용해 엔비디아 GPU와 작동하도록 보장함으로써, Arm은 경쟁 ISA인 x86 및 RISC-V가 현재 따라올 수 없는 생태계적 관성(ecosystem gravity)과 '미래 대응적' 중요성을 확보하게 됩니다. 이는 AMD와 인텔 모두에게 잠재적인 위험을 제기합니다. AMD는 NVLink 지원에 대한 관심이 미미하며, 인텔은 엔비디아의 랙 규모 시스템에 적용할 커스텀 NVLink 지원 Xeon CPU를 개발하기까지 몇 년의 시간이 걸릴 것으로 예상되기 때문입니다. 다만, Arm 기반 NVLink CPU가 실제로 완성되는 시점에는 인텔의 맞춤형 Xeon CPU도 준비될 수 있다는 칩 개발 주기 및 기타 변수를 반드시 염두에 두어야 합니다.
Arm이 NVLink Fusion을 지원하는 것은 엔비디아에게 큰 이점을 제공합니다. 엔비디아는 자체적으로 모든 CPU를 개발할 필요 없이, NVLink를 사용하는 엔비디아 중심 AI 시스템에 필요한 CPU 공급 풀을 대규모로 확장할 수 있기 때문입니다. Arm 라이선스 사용자들(구글, 메타, 마이크로소프트 등)이 NVLink를 자신들의 SoC에 직접 통합할 수 있게 함으로써, 엔비디아는 미래의 Arm 기반 프로세서들이 엔비디아 GPU 중심으로 설계되거나 적어도 엔비디아 GPU와 호환되도록 보장합니다. 이는 한편으로는 UALink와 같은 오픈 대안의 매력을 떨어뜨리고, 다른 한편으로는 AMD, Broadcom, Tenstorrent 등 경쟁사들의 AI 가속기 전반적인 매력도 저하시킬 수 있습니다.
추가적으로, 이는 Arm CPU를 사용하는 주권 AI 프로젝트에서 엔비디아의 입지를 강화합니다(적어도 향후 몇 년간). 제어 평면(control-plane)이나 데이터 로딩 작업에 특화된 Arm CPU를 원하는 정부 및 클라우드 제공업체들이 엔비디아 GPU를 포기하지 않고도 이를 채택할 수 있게 된 것입니다.
결론적으로, Arm이 NVLink 생태계에 합류한 것은 Arm, 엔비디아, 그리고 그 파트너 그룹 모두에게 이익이 될 것이지만, AMD, 인텔, Broadcom에게는 큰 위험을 초래할 수 있습니다.
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