큰 것은 더욱 커지기 마련입니다.
인텔은 AI 및 HPC 애플리케이션을 위한 폰테 베키오(Ponte Vecchio) 컴퓨팅 GPU를 통해 47개의 칩렛으로 구성된 명시적으로 분해된(explicitly disaggregated) 칩렛 설계 최초의 기업이었습니다. 이 제품은 가장 많은 타일이 포함된 설계 기록을 보유하고 있지만, 인텔 파운드리(Intel Foundry)는 훨씬 더 극단적인 개념을 제시하고 있습니다. 즉, 8개의 기본 다이(base dies)에 걸쳐 최소 16개의 컴퓨팅 요소와 24개의 HBM5 메모리 스택을 통합하는 멀티 칩렛 패키지이며, 시장의 최대 AI 칩 크기(12x 리티클 크기, TSMC의 9.5x 리티클 크기를 능가)의 12배 규모까지 확장 가능하다는 것입니다. 물론, 이러한 괴물 같은(beastly) 프로세서의 전력 소비와 냉각 요구 사항에 대해서는 상상하기 어렵습니다.
인텔의 개념적 2.5D/3D 멀티 칩렛 패키지는 인텔의 14A 또는 더욱 정교한 14A-E 공정 기술(1.4nm급, 향상된 기능, 2세대 RibbonFET 2 게이트-올-어라운드 트랜지스터, 개선된 PowerVia Direct 백사이드 전력 공급 포함)으로 제작된 16개의 대형 컴퓨팅 요소(AI 엔진 또는 CPU)를 시연합니다.
이 컴퓨팅 요소들은 18A-PT(1.8nm급, 쓰루 실리콘 비아(TSV) 및 백사이드 전력 공급을 통해 성능이 향상된)로 제작된 8개의 컴퓨팅 기본 다이 위에 배치됩니다. 이 기본 다이들은 추가 컴퓨팅 작업을 수행할 수도 있고, 또는 인텔이 예시로 보여주듯이 ‘주요’ 컴퓨팅 다이를 위한 대용량 SRAM 캐시를 집적할 수도 있습니다.
[인텔, 대규모 AI 프로세서 테스트 차량으로 최첨단 기술 시연]
최첨단 인터커넥트 기술부터 시스템 레벨 어셈블 및 테스트에 이르기까지, 인텔 파운드리는 차세대 멀티칩 플랫폼에 필요한 규모와 통합 역량을 제공합니다. (출처: 트윗 링크 및 이미지 참조)
위 트윗을 확장하여 설명하면 다음과 같습니다:
이 시스템은 Foveros 기술을 기반으로 하며, 데이터 집적을 강화합니다.
기술적 특징:
- 고밀도 통합: 칩 간의 직접적인 연결을 통해 높은 대역폭과 효율성을 보장합니다.
- 확장성: 다수의 프로세서와 메모리 블록을 단일 패키지 내에 효과적으로 통합할 수 있습니다.
핵심 기술 요소:
- 패키징: 패키지 레벨의 고속 인터커넥트를 활용합니다.
- Process Node: 최첨단 제조 공정을 적용합니다.
주요 기능:
- AI/HPC 가속: 고성능 컴퓨팅(HPC) 및 인공지능 워크로드에 최적화되어 있습니다.
전체 시스템 아키텍처:
- Compute Die: 핵심 컴퓨팅 유닛들이 배치됩니다.
- Interposer: 칩들을 전기적으로 연결하는 핵심 매개체입니다.
- Memory Die: 대용량 메모리가 통합됩니다.
기술적 진전:
- CoWoS 등 유사 패키징 기술의 발전: 높은 집적도를 달성합니다.
새로운 연결 방식:
- Chiplet 아키텍처: 다양한 기능의 칩렛들을 모듈화하여 사용합니다.
전체적 의미:
이러한 통합 접근 방식은 성능과 전력 효율성을 극대화하여 차세대 데이터센터 및 고성능 시스템의 기반이 될 것입니다.
결론:
최첨단 제조 기술과 패키징 기술의 결합을 통해, 이 시스템은 이전 세대 대비 월등한 처리 능력을 제공할 것입니다.
종합 평가:
이러한 통합 칩 아키텍처는 시스템 전반의 병목 현상을 해소하고, 초고성능 컴퓨팅 시대의 요구사항을 충족시키는 핵심 동력원입니다.