์ด ๋ฌธ์„œ์˜ ์›๋ณธ์€ ์™ธ๋ถ€ ์œ„ํ‚ค์—์„œ ๊ฐ€์ ธ์™”์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
CDNA 1 ฮผArch
CDNA 2 ฮผArch
INSTINCT MI100
๋ฏธ์ •



1. ๊ฐœ์š”2. ํŠน์ง•
2.1. GCN์˜ ์ง„์ •ํ•œ ํ›„๊ณ„์ž?
3. ์„ธ๋Œ€๋ณ„ CDNA ์ผ๋žŒ
3.1. CDNA 13.2. CDNA 2
4. ๊ฐ™์ด ๋ณด๊ธฐ

1. ๊ฐœ์š”[ํŽธ์ง‘]

2020๋…„ 3์›” 5์ผ, AMD ํŒŒ์ด๋‚ธ์…œ ์• ๋„๋ฆฌ์ŠคํŠธ ๋ฐ์ด์—์„œ ์ฒ˜์Œ ์†Œ๊ฐœ๋œ ํ›„ 11์›” 16์ผ์— ์ •์‹ ๋ฐœํ‘œ๋œ GCN ๋งˆ์ดํฌ๋กœ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜์˜ ํ›„์† GPU ๋งˆ์ดํฌ๋กœ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜. ๋ฐ์ดํ„ฐ ์„ผํ„ฐ์šฉ์ด์ž ์—ฐ์‚ฐ ํŠนํ™”์šฉ ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜๋ผ๊ณ  ํ•œ๋‹ค. ์ธ์ŠคํŒ…ํŠธ ์ œํ’ˆ๊ตฐ์— ์ฑ„ํƒ๋œ ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜์ด๊ธฐ๋„ ํ•˜๋‹ค.

2. ํŠน์ง•[ํŽธ์ง‘]

2.1. GCN์˜ ์ง„์ •ํ•œ ํ›„๊ณ„์ž?[ํŽธ์ง‘]

์‹ ๊ฒฝ ๋„คํŠธ์›Œํ‚น, ๋”ฅ ๋Ÿฌ๋‹ ๋ฐ ๋ชจ๋“  AI ๋ถ„์•ผ์˜ ๋น ๋ฅธ ๋ฐœ์ „์œผ๋กœ ๋ฐ์ดํ„ฐ ์„ผํ„ฐ์˜ GPU ์ˆ˜์š”๊ฐ€ ๊ธ‰์ฆํ•ด์„œ GPU๋Š” ์ด์ œ ๋ฐ์ดํ„ฐ ์„ผํ„ฐ์—์„œ๋„ ๋งค์šฐ ์ค‘์š”ํ•œ ์กด์žฌ๊ฐ€ ๋˜์—ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฌ๋‚˜ AMDํ•œํ…Œ๋Š” ์ด๋Ÿฌํ•œ ํ˜ธํ™ฉ์—์„œ ์ œ๋Œ€๋กœ ํž˜์„ ์“ฐ์ง€ ๋ชป ํ–ˆ๋Š”๋ฐ NVIDIA๋Š” ๊ทธ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ์ˆ˜์‹ญ ์–ต ๋‹ฌ๋Ÿฌ๋ฅผ ๋ฒŒ์–ด ๋“ค์ผ๋งŒํผ ์ด๋ฏธ ์žฅ์•…ํ•œ ์ƒํƒœ์˜€๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ. NVIDIAํ•œํ…Œ ํฌ๊ฒŒ ๋ฐ€๋ฆฌ๊ณ  ์žˆ๋Š” ์‹œ์žฅ ๊ทœ๋ชจ์ง€๋งŒ ๊ฒŒ์ด๋ฐ ์‹œ์žฅ๋ณด๋‹ค ๋” ๋†’์€ ์ˆ˜์ต์„ฑ์ด ์žˆ์–ด์„œ ํฌ๊ธฐํ•  ์ˆ˜ ์—†์—ˆ๊ณ , ๊ธฐ์กด์˜ GCN์œผ๋กœ๋Š” ๋”์ด์ƒ ๊ฒฝ์Ÿ๋ ฅ์„ ๊ฐ–์ถœ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค๊ณ  ํŒ๋‹จํ–ˆ๋Š”์ง€ ๋จผ์ € ๋ฐœํ‘œ๋œ RDNA ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜๊ฐ€ ๊ฒŒ์ด๋ฐ์„ ์œ„ํ•ด GCN์—์„œ ํฌ๊ฒŒ ๋ณ€๊ฒฝํ–ˆ๋˜ ๊ฒƒ์ฒ˜๋Ÿผ ์—ฐ์‚ฐ ํŠนํ™”์šฉ์ธ CDNA๋ฅผ ๋ฐœํ‘œํ•˜๊ฒŒ ๋˜์—ˆ๋‹ค๊ณ  ํ•œ๋‹ค.

GCN์ด ๊ฒŒ์ด๋ฐ ์‹œ์žฅ๊ณผ ๋ฐ์ดํ„ฐ ์„ผํ„ฐ ์‹œ์žฅ์— ๋ชจ๋‘ ์‚ฌ์šฉ๋˜์—ˆ์ง€๋งŒ, ๋‚ด๋ถ€์ ์œผ๋กœ๋Š” ์—ฐ์‚ฐ ํŠนํ™”์šฉ์— ๋” ์ ํ•ฉํ•œ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์ง€๋…”๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ด๋Ÿฌํ•œ ํŠน์„ฑ์„ ๋ฐ˜์˜ํ•˜๊ณ  ๋” ๊ฐ•ํ™”๋œ CDNA์•ผ๋ง๋กœ GCN์˜ ์ง„์ •ํ•œ ํ›„์† ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜๋กœ ๋ณด๋Š” ์˜๊ฒฌ์ด ์žˆ๋‹ค. ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜ whitepaper๊ฐ€ ๊ณต๊ฐœ๋˜๋ฉด์„œ ์†Œ๋ฌธ๋Œ€๋กœ ๊ธฐ์กด GCN์˜ ํ™•์žฅํŒ์œผ๋กœ ๊ณ„์Šน๋˜์—ˆ๋‹ค. GCN๊ณผ์˜ ์ฐจ์ด์ ์ด๋ผ๋ฉด ๊ทธ๋ž˜ํ”ฝ์Šค์— ํ•„์š”ํ•œ ๊ฐ์ข… ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ๋ธ”๋ก๋“ค์ด[1] ์ „๋ถ€ ์ œ๊ฑฐ๋˜์—ˆ๊ณ , RDNA 2๋ถ€ํ„ฐ ๋„์ž…๋œ ๋ ˆ์ด ํŠธ๋ ˆ์ด์‹ฑ ์ „์šฉ ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ๋ธ”๋ก์ธ ๋ ˆ์ด ์—‘์…€๋Ÿฌ๋ ˆ์ดํ„ฐ๋„ ๋‹น์—ฐํžˆ ์ œ๊ฑฐ๋˜์—ˆ์œผ๋ฉฐ, ์‹ฌ์ง€์–ด ๋””์Šคํ”Œ๋ ˆ์ด ์ปจํŠธ๋กค๋Ÿฌ๋ž‘ ์ปดํ“จํŠธ ์œ ๋‹› ์•ˆ์— ํฌํ•จ๋˜์–ด ์žˆ๋˜ ํ…์Šค์ฒ˜ ์œ ๋‹›๊นŒ์ง€ ์ œ๊ฑฐ๋˜์—ˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ. ๋ฏธ๋””์–ด ๋””์ฝ”๋”ฉ ๋ฐ ์ธ์ฝ”๋”ฉ ๊ธฐ๋Šฅ์ธ VCN๋งŒ ์ œ๊ฑฐ๋˜์ง€ ์•Š๊ณ  ์œ ์ง€๋˜์—ˆ๋‹ค.

3. ์„ธ๋Œ€๋ณ„ CDNA ์ผ๋žŒ[ํŽธ์ง‘]

3.1. CDNA 1[ํŽธ์ง‘]

  • ์ปดํ“จํŠธ ์œ ๋‹›์ด ์ตœ๋‹ค 64๊ฐœ โ†’ 128๊ฐœ๋กœ 2๋ฐฐ ํ™•์žฅ
    ๊ทธ๋™์•ˆ 3์„ธ๋Œ€ GCN ์ด๋ž˜๋กœ ์ตœ๋‹ค ์ปดํ“จํŠธ ์œ ๋‹›์ด 64๊ฐœ๋ฅผ ๋„˜๊ธด ์ ์ด ์—†์—ˆ๋Š”๋ฐ, RDNA 2 ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜์™€ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ 64๊ฐœ๋ฅผ ๋„˜๋Š” ์ŠคํŽ™์„ ์ง€์›ํ•˜๊ฒŒ ๋˜์—ˆ๋‹ค. ๊ทธ์— ๋”ฐ๋ผ ์…ฐ์ด๋” ์—”์ง„๋„ ์ตœ๋‹ค 4๊ฐœ์—์„œ 8๊ฐœ๋กœ ํ™•์žฅ๋˜์—ˆ๋‹ค.
  • L2 ์บ์‹œ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ๊ฐ€ ์ตœ๋Œ€ 4 MB โ†’ 8 MB๋กœ 2๋ฐฐ ํ™•์žฅ
    ์—ฐ์‚ฐ๋ถ€ ์ŠคํŽ™์ด ํฌ๊ฒŒ ํ™•์žฅ๋˜์—ˆ๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ด๋ฅผ ๋ฐ›์ณ์ฃผ๊ธฐ ์œ„ํ•ด L2 ์บ์‹œ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ์˜ ์šฉ๋Ÿ‰๋„ ์ฆ์„ค๋˜์—ˆ๊ณ , ๊ทธ์— ๋”ฐ๋ผ L2 ์บ์‹œ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ์˜ ์Šฌ๋ผ์ด์Šค๋„ ์ตœ๋‹ค 16๊ฐœ์—์„œ 32๊ฐœ๋กœ ์ฆ๊ฐ€๋˜์—ˆ์œผ๋ฉฐ, L2 ์บ์‹œ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ ์Šฌ๋ผ์ด์Šค๋‹น ๋Œ€์—ญํญ๋„ RDNA์™€ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ 64 ๋ฐ”์ดํŠธ/ํด๋Ÿญ ์‚ฌ์ดํด์—์„œ 128 ๋ฐ”์ดํŠธ/ํด๋Ÿญ ์‚ฌ์ดํด๋กœ ํ™•์žฅํ•ด์„œ ์ด 6 TB/s๋กœ ๊ตฌํ˜„๋˜์—ˆ๋‹ค. L2 ์บ์‹œ ๋ฉ”๋ชจ๋ฆฌ ์Šฌ๋ผ์ด์Šค ๊ฐœ์ˆ˜๋Š” 2๋ฐฐ ์ฆ๊ฐ€๋˜์—ˆ์ง€๋งŒ ์บ์‹œ ๋ฐฐ์น˜ ์ •์ฑ…์€ ์—ฌ์ „ํžˆ 16-way Set Associative์ด๋‹ค.
  • HBM2 ๋Œ€์—ญํญ์ด 1 TB/s โ†’ 1.23 TB/s๋กœ ์•ฝ 20% ํ™•์žฅ
    ์ด์ „ ์„ธ๋Œ€์ธ 7 nm ๊ณต์ • ๋ฏธ์„ธํ™” ๋ฒ„์ „์˜ Vega ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜์™€ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ HBM2 ๊ทœ๊ฒฉ์— ์ตœ๋Œ€ 4์Šคํƒ๊ณผ ์ตœ๋Œ€ 32 GB๋กœ ๊ตฌ์„ฑ๋˜์–ด ์žˆ์œผ๋‚˜, ๋น„ํŠธ๋ ˆ์ดํŠธ๊ฐ€ 2 Gbps์—์„œ 2.4 Gbps์œผ๋กœ ๋นจ๋ผ์ง์— ๋”ฐ๋ผ ๋Œ€์—ญํญ๋„ ๊ทธ๋งŒํผ ๋นจ๋ผ์กŒ๋‹ค.
  • GPUโ†”GPU ์ธํ„ฐ์ปค๋„ฅํŠธ๊ฐ€ ๋ง ํ† ํด๋กœ์ง€ โ†’ ์ธํ”ผ๋‹ˆํ‹ฐ ํŽ˜๋ธŒ๋ฆญ ํ† ํด๋กœ์ง€๋กœ ๋ณ€๊ฒฝ
    ์ด์ „ ์„ธ๋Œ€์ธ Vega ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜์—์„œ๋Š” ์ธํ”ผ๋‹ˆํ‹ฐ ํŒจ๋ธŒ๋ฆญ์ด GPU ๋‚ด๋ถ€์—์„œ๋งŒ ์ ์šฉ๋˜์—ˆ์ง€๋งŒ, ์ด๋ฒˆ์—๋Š” GPU ์™ธ๋ถ€์˜ ์ธํ„ฐ์ปค๋„ฅํŠธ๋„ ์ธํ”ผ๋‹ˆํ‹ฐ ํŒจ๋ธŒ๋ฆญ์œผ๋กœ ์ ์šฉ๋œ ๋ณธ๊ฒฉ์ ์ธ ์ธํ”ผ๋‹ˆํ‹ฐ ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜๋กœ ๊ตฌ์ถ•๋˜์—ˆ๋‹ค.
  • 3๊ฐœ์˜ ์ธํ”ผ๋‹ˆํ‹ฐ ํŒจ๋ธŒ๋ฆญ ๋งํฌ ์ง€์›์œผ๋กœ ์ตœ๋Œ€ 4๊ฐœ์˜ GPU ์—ฐ๋™ ๊ฐ€๋Šฅ
    ์ธํ”ผ๋‹ˆํ‹ฐ ํŒจ๋ธŒ๋ฆญ ๋งํฌ๋‹น 92 GB/s์˜ ๋Œ€์—ญํญ์„ ๊ตฌํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๊ณ , ์ตœ๋Œ€ 3๊ฐœ์˜ ๋งํฌ๋ฅผ ์ง€์›ํ•˜๋ฏ€๋กœ ์ด 276 GB/s์˜ ๋Œ€์—ญํญ์„ ์ง€๋‹ˆ๋ฉฐ, ์ ๋Œ€์ (Point-to-Point)์œผ๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ๋˜๋ฏ€๋กœ 4๊ฐœ์˜ GPU๋ฅผ ์—ฐ๋™ํ•˜๋ฉด ์ด๋ก ์ ์œผ๋กœ ์ตœ๋Œ€ 552 GB/s์˜ ์„ฑ๋Šฅ์ด ๋œ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ, PCI-Express 4.0 ๊ธฐ๋ฐ˜์ด๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ด๋ก ์ ์ธ ํ•œ๊ณ„์น˜๋Š” 256 GB/s์ด๋‹ค.
  • ๊ทธ๋ž˜ํ”ฝ์Šค ๊ด€๋ จ ๊ณ ์ • ํ•˜๋“œ์›จ์–ด๋“ค์ด ์ „๋ถ€ ์‚ญ์ œ
    ๋ฒ”์šฉ ์—ฐ์‚ฐ์— ํŠนํ™”๋œ ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜๋ฅผ ๋ชจํ† ๋กœ ์„ค๊ณ„๋˜์—ˆ๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ด์— ๋ถˆํ•„์š”ํ•œ ๊ทธ๋ž˜ํ”ฝ ๊ด€๋ จ ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ๋ธ”๋ก๋“ค์ด ์ „๋ถ€ ์ œ๊ฑฐ๋˜์—ˆ๋‹ค.
  • VCN 2.5
    ๊ธฐ๋Šฅ์ ์œผ๋กœ๋Š” AV1 ๋””์ฝ”๋”ฉ์„ ์ง€์›ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” RDNA ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜ ๊ธฐ๋ฐ˜ ๋ผ๋ฐ์˜จ RX 5000 ์‹œ๋ฆฌ์ฆˆ, Vega ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜ ๊ธฐ๋ฐ˜ 3์„ธ๋Œ€ ๋ผ์ด์   APU ๋‚ด์žฅ ๊ทธ๋ž˜ํ”ฝ๊ณผ ํฐ ์ฐจ์ด๊ฐ€ ์—†๋‹ค.

2020๋…„ 11์›” 16์ผ์— ๋ฐœํ‘œ๋œ CDNA ์ฒซ ๋งˆ์ดํฌ๋กœ์•„ํ‚คํ…์ฒ˜. ์ด์ „๋ถ€ํ„ฐ ๋ฃจ๋จธ๋กœ ์•Œ๋ ค์ง„ Arcturus๊ฐ€ CDNA ๊ธฐ๋ฐ˜ GPU์ผ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์ด ๋†’์œผ๋ฉฐ, ์ธ์ŠคํŒ…ํŠธ MI100 ์ปดํ“จํŒ… ์นด๋“œ์— ์‚ฌ์šฉ๋œ ๊ฒƒ์œผ๋กœ ๋ฐํ˜€์กŒ๋‹ค.

3.2. CDNA 2[ํŽธ์ง‘]

2022๋…„ ์ดํ›„์— ๋ฐœํ‘œ๋  ์˜ˆ์ •. ์ž์„ธํ•œ ์ •๋ณด๋Š” ์•„์ง ๋ฐํ˜€์ง€์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค.

4. ๊ฐ™์ด ๋ณด๊ธฐ[ํŽธ์ง‘]

[1] ๊ทธ๋ž˜ํ”ฝ์Šค ์ปค๋งจ๋“œ ํ”„๋กœ์„ธ์„œ, ์ง€์˜ค๋ฉ”ํŠธ๋ฆฌ ํ”„๋กœ์„ธ์„œ, ํ”„๋ฆฌ๋ฏธํ‹ฐ๋ธŒ ์œ ๋‹›, ๋ž˜์Šคํ„ฐ๋ผ์ด์ €, ์Šค์บ” ์ปจ๋ฒ„ํ„ฐ, ํ•˜์ด์–ด๋ผํ‚ค์ปฌ-Z, ํ…์Šค์ฒ˜ ์œ ๋‹›, ๋ Œ๋” ๋ฐฑ์—”๋“œ.