EDA 워크로드를 AWS 클라우드로 이동하여 Arm 설계 속도를 10배 향상

Amazon Web Services(AWS)는 Arm이 전자 설계 자동화(EDA) 워크로드의 대부분을 클라우드로 이전하여 잠재적으로 반도체 설계 및 검증을 위한 처리량을 최대 10배까지 늘릴 계획이라고 밝혔습니다.

전 세계의 코로나19 제한으로 인해 2020년에 온라인 작업으로의 급격한 변화가 가속화된 이후로 설계 엔지니어는 자연스럽게 클라우드 플랫폼에 끌렸고 더욱 그렇습니다. AWS와 Microsoft 모두 규모가 크며 Intel의 DevCloud와 같은 서비스도 있습니다.

따라서 Arm이 EDA 워크로드를 AWS로 마이그레이션한다는 사실은 큰 움직임이며 설계 엔지니어가 제품 개발에 Arm 프로세서를 사용하는 것을 훨씬 더 쉽게 만듭니다. Arm은 궁극적으로 AWS로의 마이그레이션을 완료하면서 글로벌 데이터 센터 공간을 최소 45%, 온프레미스 컴퓨팅을 80% 줄일 계획입니다.

이 플랫폼은 AWS Graviton2 기반 인스턴스(Arm Neoverse 코어 기반)를 활용하며 반도체 설계를 검증하는 연산 집약적 작업을 위해 전통적으로 온프레미스 데이터 센터를 사용하는 반도체 산업의 많은 부분을 변화시킬 것으로 예상됩니다.

검증을 보다 효율적으로 수행하기 위해 Arm은 클라우드를 사용하여 실제 컴퓨팅 시나리오의 시뮬레이션을 실행하고 AWS의 사실상 무제한 스토리지 및 고성능 컴퓨팅 인프라를 활용하여 병렬로 실행할 수 있는 시뮬레이션 수를 확장합니다. Arm은 AWS 클라우드 마이그레이션을 시작한 이후 AWS에서 EDA 워크플로의 성능 시간이 6배 향상되었음을 실현했다고 말했습니다. 또한 Arm은 AWS에서 원격 측정 데이터 분석을 실행함으로써 워크플로 효율성을 높이고 회사 전체에서 비용과 리소스를 최적화하는 데 도움이 되는 보다 강력한 엔지니어링, 비즈니스 및 운영 통찰력을 생성하고 있다고 말했습니다.

고도로 전문화된 반도체는 이제 스마트폰에서 데이터 센터 인프라에 이르기까지 현대 생활의 거의 모든 것에 전력을 공급하고 자율 주행 차량과 같은 분야에서 미래 기술을 연구합니다. 각 칩에는 한 자릿수 나노미터 수준(사람 머리카락 너비보다 약 100,000배 작음)으로 설계된 수십억 개의 트랜지스터가 포함되어 있어 최소한의 공간에서 최대 성능을 구현하는 것이 목표입니다.

EDA는 이러한 극단적인 엔지니어링을 가능하게 하는 핵심 기술 중 하나입니다. EDA 워크플로우는 복잡하며 프론트엔드 설계, 시뮬레이션 및 검증은 물론이고 칩 생산을 준비하기 위한 타이밍 및 전력 분석, 디자인 규칙 검사, 기타 애플리케이션을 포함하는 점점 더 큰 백엔드 워크로드를 포함합니다. 이러한 고도로 반복적인 워크플로는 새로운 장치 및 시스템 온 칩(SoC)을 생산하고 막대한 컴퓨팅 성능을 필요로 하는 데 몇 개월 또는 몇 년이 걸릴 수 있습니다. 온프레미스에서 이러한 워크로드를 실행하는 반도체 회사는 비용, 일정 및 데이터 센터 리소스의 균형을 지속적으로 유지하여 동시에 여러 프로젝트를 진행해야 합니다. 결과적으로 진행 속도를 늦추거나 유휴 컴퓨팅 용량을 유지하는 데 드는 비용을 부담하는 컴퓨팅 성능 부족에 직면할 수 있습니다.

Arm은 EDA 워크로드를 AWS로 마이그레이션함으로써 전통적으로 관리되는 EDA 워크플로의 제약을 극복하고 대규모 확장 가능한 컴퓨팅 성능을 통해 탄력성을 확보하여 시뮬레이션을 병렬로 실행하고 원격 측정 및 분석을 단순화하고 반도체 설계를 위한 반복 시간을 줄이고 테스트를 추가할 수 있습니다. 배송 일정에 영향을 주지 않으면서 순환합니다. Arm은 Amazon Elastic Compute Cloud(Amazon EC2)를 활용하여 다양한 전문 Amazon EC2 인스턴스 유형에서 EDA 워크플로를 최적화함으로써 비용과 일정을 간소화합니다.

예를 들어 이 회사는 AWS Graviton2 기반 인스턴스를 사용하여 고성능 및 확장성을 달성하므로 수십만 대의 온프레미스 서버를 실행하는 것보다 비용 효율적인 운영이 가능합니다. Arm은 기계 학습을 사용하여 특정 워크로드에 최적의 Amazon EC2 인스턴스 유형을 추천하는 서비스인 AWS 컴퓨팅 옵티마이저를 사용하여 워크플로를 간소화합니다.

비용 이점 외에도 Arm은 AWS Graviton2 인스턴스의 고성능을 활용하여 엔지니어링 워크로드의 처리량을 높이고 이전 세대 x86 프로세서 기반 M5 인스턴스와 비교하여 달러당 처리량을 40% 이상 지속적으로 개선합니다. 또한 Arm은 AWS 파트너 Databricks의 서비스를 사용하여 클라우드에서 기계 학습 애플리케이션을 개발하고 실행합니다. Arm은 Amazon EC2에서 실행되는 Databricks 플랫폼을 통해 엔지니어링 워크플로의 모든 단계에서 데이터를 처리하여 회사의 하드웨어 및 소프트웨어 그룹에 실행 가능한 통찰력을 생성하고 엔지니어링 효율성을 측정할 수 있는 수준으로 개선할 수 있습니다.

Arm의 IP 그룹 회장인 Rene Haas는 “AWS와의 협력을 통해 효율성을 높이고 처리량을 극대화하여 엔지니어가 혁신에 집중할 수 있는 소중한 시간을 제공하는 데 집중했습니다. 이제 Arm Neoverse 기반 프로세서가 있는 AWS Graviton2 인스턴스를 사용하여 Amazon EC2에서 실행할 수 있으므로 엔지니어링 워크플로를 최적화하고 비용을 절감하며 프로젝트 일정을 가속화하여 고객에게 그 어느 때보다 빠르고 비용 효율적으로 강력한 결과를 제공하고 있습니다.”

AWS의 글로벌 인프라 및 고객 지원 담당 수석 부사장 Peter DeSantis는 "Graviton2 프로세서는 현재 세대 x86 기반 인스턴스에 비해 최대 40%의 가격 대비 성능 이점을 제공할 수 있습니다."라고 덧붙였습니다.