NV링크와 복원력 기술로 조 단위 매개변수 규모 AI 모델 구현

[중앙뉴스= 이광재 기자] 엔비디아가 컴퓨팅의 새로운 시대를 여는 ‘블랙웰(Blackwell)’ 플랫폼 출시한다고 발표했다.

이는 모든 기업이 이전 세대 대비 최대 25배 적은 비용과 에너지로 조 단위의 대규모 언어 모델(LLM)에서 실시간 생성형 AI를 구축하고 실행할 수 있도록 지원한다는 것이 엔비디아의 설명이다.

엔비디아는 데이터 처리, 엔지니어링 시뮬레이션, 전자 설계 자동화, 컴퓨터 지원 신약 설계, 양자 컴퓨팅, 생성형 AI 등이 자사의 새로운 산업 기회로 떠오르고 있다며 블랙웰 GPU 아키텍처는 이러한 분야에서 획기적인 발전을 이룰 수 있는 가속 컴퓨팅을 위한 6가지 혁신적인 기술을 갖추고 있다고 강조했다.

엔비디아가 컴퓨팅의 새로운 시대를 여는 ‘블랙웰(Blackwell)’ 플랫폼 출시한다고 발표했다. (제공=엔비디아)
엔비디아가 컴퓨팅의 새로운 시대를 여는 ‘블랙웰(Blackwell)’ 플랫폼 출시한다고 발표했다. (제공=엔비디아)

엔비디아 창립자겸 CEO 젠슨 황은 “엔비디아는 지난 30년 동안 딥러닝, AI와 같은 혁신을 실현하기 위해 가속 컴퓨팅을 추구해 왔다. 생성형 AI는 우리 시대를 정의하는 기술이다. 블랙웰 GPU는 이 새로운 산업 혁명을 구동하는 엔진이다. 세계에서 가장 역동적인 기업들과 협력해 모든 산업에서 AI의 가능성을 실현할 것”이라고 말했다.

엔비디아는 아마존, 델테크놀로지스, 구글, 메타, 마이크로소프트, 오픈AI, 오라클, 테슬라 등 많은 기업이 블랙웰을 도입할 계획이라고 전했다.

알파벳 및 구글 CEO 순다르 피차이(Sundar Pichai)는 “검색과 지메일(Gmail) 같은 서비스를 수십억 명의 사용자로 확장하면서 컴퓨팅 인프라 관리에 대해 많은 것을 배웠다. 우리는 AI 플랫폼 전환기에 접어들면서 자체 제품과 서비스, 그리고 클라우드 고객을 위한 인프라에 지속적으로 집중적으로 투자하고 있다. 엔비디아와 오랜 파트너십을 맺게 된 것을 행운으로 생각하며 블랙웰 GPU의 획기적인 기능을 클라우드 고객과 구글 딥마인드(DeepMind)를 비롯한 구글의 모든 팀에 제공해 미래를 위한 발견을 앞달길 수 있기를 기대한다”고 밝혔다.

아마존 CEO 앤디 재시도 “엔비디아와의 긴밀한 협력은 아마존웹서비스(AWS)에서 세계 최초의 GPU 클라우드 인스턴스를 출시했던 13년 전으로 거슬러 올라간다. 오늘날 우리는 모든 클라우드에서 사용할 수 가장 광범위한 GPU 솔루션을 제공해 세계에서 가장 기술적으로 진보된 가속 워크로드를 지원한다. 이것이 바로 새로운 엔비디아 블랙웰 GPU가 AWS에서 잘 실행되는 이유다. 또 엔비디아가 자체 AI 연구 개발을 위해 엔비디아의 차세대 그레이스(Grace) 블랙웰 슈퍼칩과 AWS 나이트로 시스템(Nitro System)의 고급 가상화, 초고속 엘라스틱 패브릭 어댑터(ultra-fast Elastic Fabric Adapter) 네트워킹을 결합한 프로젝트 세이바(Ceiba)를 공동 개발하기 위해 AWS를 선택한 이유이기도 하다. AWS와 엔비디아 엔지니어간의 이러한 공동 노력을 통해 우리는 AWS를 누구나 클라우드에서 엔비디아 GPU를 실행할 수 있는 최고의 장소로 만들기 위해 함께 혁신을 지속하고 있다”고 전했다.

델테크놀로지스 창립자겸 CEO 마이클 델은 “생성형 AI는 더 스마트하고 안정적이며 효율적인 시스템을 만드는 데 매우 중요하다. 델테크놀로지스와 엔비디아는 기술의 미래를 만들기 위해 협력하고 있다. 블랙웰의 출시와 함께 우리는 고객에게 차세대 가속화된 제품과 서비스를 지속적으로 제공해 산업 전반의 혁신을 주도하는 데 필요한 도구를 제공할 것”이라고 했다.

마이크로소프트 회장겸 CEO 사티아 나델라는 “우리는 고객에게 AI 워크로드를 구동할 수 있는 최첨단 인프라를 제공하기 위해 최선을 다하고 있다. 전세계 데이터센터에 GB200 그레이스 블랙웰 프로세서를 도입함으로써 우리는 클라우드에 엔비디아 GPU를 최적화해온 오랜 역사를 바탕으로 모든 조직에 AI의 약속을 실현하고 있다”고 말했다.

블랙웰 아키텍처 GPU는 2080억개의 트랜지스터를 탑재했다. GPU 다이가 초당 10테라바이트(TB)의 칩 투 칩(chip-to-chip) 링크로 연결된 단일 통합 GPU로 맞춤형 2레티클 제한 4NP TSMC 공정을 통해 제조된다.

또 블웰은 새로운 마이크로 텐서 확장 지원과 엔비디아 텐서RT-LLM(TensorRT-LLM), 네모 메가트론(NeMo Megatron) 프레임워크에 통합된 엔비디아의 고급 동적 범위 관리 알고리즘에 기반한다. 이를 통해 새로운 4비트 부동 소수점 AI 추론 기능으로 컴퓨팅과 모델 크기를 두 배로 늘릴 예정이다.

이와 함께 수조 개의 파라미터와 여러 전문 AI 모델 조합의 성능을 가속화하기 위해 최신 버전의 엔비디아 NV링크는 초당 1.8테라바이트의 양방향 처리량을 제공한다. 이는 오늘날 가장 복잡한 LLM을 위한 최대 576개의 GPU 간의 원활한 고속 통신을 보장한다.

블랙웰 기반 GPU에는 안정성, 가용성, 서비스 가능성을 위한 전용 엔진이 포함된다. 또 블랙웰 아키텍처는 칩 수준에서 AI 기반 예방적 유지보수 기능을 활용해 진단을 실행하고 안정성 문제를 예측하는 기능을 추가한다. 이를 통해 시스템 가동 시간을 극대화하고 복원력을 개선해 대규모 AI 배포를 몇 주 또는 몇 달 동안 중단 없이 한 번에 실행하고 운영 비용을 절감할 수 있다.

또 고급 기밀 컴퓨팅 기능은 의료와 금융 서비스와 같이 개인정보 보호에 민감한 산업에 필수적인 새로운 기본 인터페이스 암호화 프로토콜을 지원한다. 이는 성능 저하 없이 AI 모델과 고객 데이터를 보호한다.

더불어 최신 형식을 지원하는 전용 압축해제 엔진은 데이터베이스 쿼리를 가속화해 데이터 분석과 데이터 과학에서 최고의 성능을 제공한다. 앞으로 기업들이 매년 수백억 달러를 지출할 것으로 예상되는 데이터 처리는 GPU를 통해 점점 더 가속화될 예정이다.

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