Xilinx, 차세대 네트워크 대역폭·보안 이끄는 Versal HBM 시리즈 공개

Xilinx가 고성능 네트워킹과 데이터센터 워크로드에서의 입지를 강화하기 위해 Versal 적응형 컴퓨트 가속 플랫폼(ACAP)의 확장인 Versal HBM 시리즈를 소개했습니다. 이는 고대역폭 메모리(HBM2e)를 실리콘에 직접 통합합니다.

TSMC의 Co-WoS 3D 스태킹 기술을 활용해 새로운 라인은 820GB/s 지속 처리량과 32GB 온칩 용량을 제공합니다. 이는 일반적인 4칩 DDR5-6400 구성 대비 8배 메모리 대역폭을 제공하면서 전력 소비를 63% 절감합니다.

"대역폭, 성능, 보안의 수렴이 중요합니다."라고 Xilinx Versal FPGA 수석 제품 라인 매니저 Mike Thompson은 말합니다. "Versal HBM은 이 세 레이어 전반에서 용량을 확장해 폭발하는 네트워크 트래픽 볼륨과 안전하고 높은 처리량의 처리에 대한 증가하는 수요에 보조를 맞출 수 있게 합니다."

아키텍처는 베이스 Versal Premium 디바이스의 단일 슈퍼 로직 리전(SLR)을 HBM2e 스택으로 교체하고 다른 SLR에 전용 HBM 컨트롤러를 추가합니다. 이 모듈러 스왑으로 14개 Virtex-E UltraScale+ FPGA에 해당하는 성능을 내면서 32개 DDR5 칩을 제거해 보드 공간과 전력 소비를 크게 줄입니다.

Versal HBM은 또한 112Gb/s PAM4 트랜시버로 5.6Tb/s 직렬 대역폭, 2.4Tb/s 확장 가능한 이더넷, 1.2Tb/s 라인레이트 암호화, 600Gb/s Interlaken, 내장 DMA의 1.5Tb/s PCIe Gen5를 지원하는 경화된 IP 코어 제품군을 포함합니다. 플랫폼은 CCIX와 CXL을 네이티브로 지원해 다양한 프로토콜과 광학 표준을 위한 즉시 사용 가능한 멀티테라비트 네트워킹 스택을 제공합니다.

진정한 적응형 컴퓨트 플랫폼으로서 Versal HBM은 밀리초 단위로 로직을 재구성할 수 있어 설계자가 AI 추론, DSP, 스칼라 워크로드를 즉각적으로 배포할 수 있습니다. 이 민첩성은 하드웨어 재설계 필요성을 제거하고 진화하는 알고리즘과 신흥 프로토콜의 시장 출시 시간을 가속화합니다.

결과는 빅데이터 시나리오(사기 탐지, 추천 엔진, 데이터베이스 가속, 금융 모델링, 자연어 처리용 딥러닝 추론)에서 탁월한 가속기입니다. 현대 서버급 CPU 대비 수십 배 성능 향상을 제공하고 4배 더 큰 데이터셋을 지원함으로써 고객은 서버 수를 줄이고 총소유비용을 절감할 수 있습니다.

네트워킹에서 단일 Versal HBM ACAP은 800G 차세대 방화벽에 필요한 다중 NPU와 DDR 모듈을 대체할 수 있습니다. 이 디바이스는 패킷 처리, 보안 기능, AI 기반 이상 탐지를 전력과 폼 팩터의 일부만으로 처리해 클라우드와 네트워크 운영자에게 상당한 CapEx와 OpEx 절감을 제공합니다.

Versal HBM은 하드웨어, 소프트웨어, 데이터 사이언스 개발자 모두에게 접근 가능합니다. Vivado Design Suite, Vitis 통합 소프트웨어 플랫폼, Vitis AI가 RTL, C/C++, 도메인별 프레임워크를 아우르는 응집력 있는 개발 환경을 제공합니다.

생산 준비된 7nm Versal 디바이스가 기반을 이룹니다. 개발자는 Versal Premium 보드에서 프로토타이핑하고 Versal HBM이 사용 가능해지면 마이그레이션할 수 있습니다. 샘플링은 2022년 초 시작되며, 전체 문서와 조기 액세스 도구는 2021년 말 출시 예정입니다.