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Arm 프로세서는 1,500억개 이상의 칩에 인텔리전트 컴퓨팅 지원



• Arm Ethos-N57와 Ethos-N37 NPU, 주요 디바이스에서 AI 애플리케이션 사용 가능토록 하는 Arm ML 프로세서 제품군 확장
• Arm Mali-G57 GPU, 바이프로스트(Bifrost) 아키텍처 대비 1.3 배 향상된 성능을 제공하는 첫번째 일반 중축급 발할(Valhall) 아키텍처 기반의 GPU
• Arm Mali-D37 DPU, 작은 면적대비 풍부한 디스플레이 기능으로 풀HD와 2K 해상도 제공

Arm은 12일 코엑스 인터컨티넨탈에서 연례 행사인 ‘Arm 테크 심포지아 2019’를 개최하고 프리미엄 경험을 제공하는 새로운 IP를 4종을 발표했다. 머신러닝 프로세서 2개와 그래픽 프로세서 및 디스플레이 프로세서로 이루어진 IP들을 통해, Arm은 주요 소비자 디바이스에 다양한 고급 기능을 제공할 수 있게 됐다.

프리미엄 디바이스에만 제공됐던 증강 현실(AR)이나 고성능 게임 등의 몰입감 높은 경험 뿐만 아니라, 모바일과 가정에서 구현됐던 새로운 AI 기반 사용 사례들이 이제는 일반적인 중축급 디바이스 시장에서도 요구되고 있다. 개발자들에게 일반 디바이스에 최적화된 고성능 AI와 미디어 IP 솔루션에 대한 액세스 권한을 제공하면, 모바일 외에도 다양한 디바이스에 음성 인식이나 올웨이즈온(always-on) 기능 등 새로운 AI 기반 사용 사례를 구현할 수 있다.

AI가 게이밍 디바이스부터 DTV(digital TV)에 이르는 모든 곳에 활용되고 있는 만큼, 실시간 반응형 시스템을 구현하기 위해서는 엔드 포인트에서의 높은 컴퓨팅 성능이 요구되고 있다. 일례로 DTV의 경우, 스마트 어시스턴트 음성 명령, 타 지역 언어에 대한 실시간 번역, 자녀보호(parental controls) 기능 강화를 위한 얼굴 인식 등 광범위한 지능적 경험을 제공한다.

Arm은 이러한 경험을 구현하기 위해 새로운 주요 머신러닝(ML) 프로세서 2종과 최신 Mali 그래픽 및 디스플레이 프로세서를 공개했다. 새로운 IP 제품들은 Arm의 확장 능력을 보여주며, 일상과 효율적인 소비자 디바이스에 프리미엄급 경험을 제공한다. 새로운 IP 제품군에는 다음과 같은 제품이 포함된다.

Ethos-N57와 Ethos-N37 NPU: AI 애플리케이션을 활성화하고, ML 성능과 비용, 영역, 대역폭, 배터리 수명 등 여러 시스템 제약 조건들 간의 균형 잡힌 AI 제품 실현
Mali-G57 GPU: 최초의 발할(Valhall) 아키텍처 기반의 일반 중축급 GPU로, 성능 향상을 통해 몰입감 높은 그래픽 제공
Mali-D37 DPU: 최소 영역에 풍부한 디스플레이 기능을 제공하여 보급형 디바이스와 소형 디스플레이 화면에 적합한 DPU

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Ethos-N57와 Ethos-N37 NPU: 진정한 이기종 컴퓨팅 구현
얼마전 발표한 Arm ML 프로세서 Ethos-N77에 이어, Ethos-N57과 Ethos-N37이 Ethos NPU 제품군에 새로 추가됐다. Arm Ethos는 복잡한 AI와 ML 컴퓨팅 문제를 해결하기 위해 설계된 제품군으로, 일반 디바이스에서 보다 개인화되고 몰입적인 경험을 제공한다. 소비자 디바이스가 더 스마트해지면서, 전용 ML 프로세서를 통한 추가적인 AI 성능과 효율성이 요구되고 있다. 새로운 Ethos NPU는 비용 및 배터리 수명에 매우 민감한 설계에 최적화되어, 일상 디바이스에서도 프리미엄급 AI 환경을 제공할 수 있다.

Ethos-N57과 Ethos-N37은 모두 다음과 같은 기본 원칙을 기반으로 설계됐다.
• Int8 및 Int16 데이터 유형 지원에 최적화
• 메모리 및 IP 입출력 간 데이터 이동 및 소비 전력을 최소화하는 고급 데이터 관리 기술
• 위노그라드(Winograd) 기법과 같은 하드웨어 최적화 기술을 통해 200% 이상 향상된 성능 제공

이와 더불어, Ethos-N57은 다음과 같은 특장점을 포함한다.
• ML 성능과 전력 효율사이에서 균형 잡힌 시스템을 제공하도록 설계 • 2 TOP/s ML 성능 범위에 최적화

Ethos-N37의 기능은 다음과 같다.
• 1㎟ 이하의 초소형 ML 추론 프로세서를 제공하도록 설계
• 1 TOP/s ML 성능 범위에 최적화

Ethos-N57 및 Ethos-N37 NPU에 대한 보다 자세한 내용은 Arm 블로그에서 볼 수 있다. 

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Mali-G57: 대중 시장에 지능적이고 몰입감 높은 경험을 제공하는 GPU
Mali-G57은 프리미엄급 지능 및 몰입 사용자 경험을 일반 중축급 디바이스 시장에도 제공한다. 이는 고성능 게임, 모바일에서 즐기는 콘솔 수준의 그래픽, DTV에 제공되는 4K 및 8K 사용자 인터페이스, 복잡한 AR 및 VR 워크로드 등을 포함하며, 이러한 것들은 모바일 시장의 가장 큰 부분을 차지한다. Arm과 유니티 테크놀로지스의 협력에 대한 최근 발표는 Arm 기반 SoC, CPU, GPU의 성능을 개발자 환경에 더욱 최적화하려는 Arm의 노력을 강조하며 또한 개발자들이 새로운 콘텐츠를 만드는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있도록 한다. 

Mali-G57의 주요 기능은 다음과 같다.
• Mali-G52에 비해 다양한 컨텐츠에서 약1.3 배 향상된 성능 제공
• 1.3 배 향상된 에너지 효율로 배터리 수명 연장
• VR에 지원되는 포비티드 렌더링(foveated rendering) 및 보다 복잡한 xR 워크로드를 위해 60% 향상된 온디바이스(on-device) ML 성능 제공

Mali-G57에 대한 보다 자세한 내용은 Arm 블로그에서 볼 수 있다. 

Mali-D37: 최고의 효율성을 갖는 고성능의 Arm 디스플레이 프로세서
Mali-D37은 가장 작은 면적 내에서 다양한 디스플레이 및 성능 기능을 제공하는 DPU다. 최종 사용자 관점에서 보면, 면적을 가장 중요하게여기는 저가 스마트폰, 태블릿, 최대 2K의 소형 디스플레이 화면 등의 저가 디바이스에 보다 나은 비주얼과 성능을 제공할 수 있다는 것을 의미한다.

Mali-D37의 주요 특장점은 다음과 같다.
• 풀HD 및 2K 해상도를 위해 16nm에서 1㎟ 미만의 면적에 구성 가능한 DPU로 탁월한 면적 효율성 제공
• GPU와 함께 MMU-600을 포함하는 메모리간 인터페이스에서 오프로딩 코어 디스플레이 작업을 통하여 최대 30% 시스템 전력 절감 효과
• 어써티브 디스플레이5(Assertive Display 5)와 결합됐을 때 혼합 HDR 및 SDR 구성을 포함한 프리미엄 Mali-D71의 주요 디스플레이 기능 실현 가능

Mali-D37에 대한 보다 자세한 내용은 Arm 블로그에서 볼 수 있다. 

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Arm의 스테판 바튼 (Stephen Barton) 클라이언트 사업부 프로덕트 매니저는 “이번에 출시한 새로운 IP제품군은 토탈 컴퓨트(Total Compute)에 발맞춘 솔루션 접근 방식으로 설계되었으며, 경험 중심적이며 향후 워크로드의 복잡한 컴퓨팅 문제 해결에 최적화되도록 설계 되었다”며, “더 높은 면적 효율성과 전력 절감 효과를 제공하는 동시에 고성능을 만족하는 이와 같은 새로운 IP들은 시스템 IC및 플랫폼 개발자들의 비용 절감 및 출시 기간 단축효과를 가져온다”고 말했다. 또한, “이제 모바일에도 고성능 게이밍과 콘솔 수준의 그래픽 체험을 제공하고 DTV 디바이스에도 높은 수준의 컴퓨팅 성능까지 제공할 수 있게 됐다. 뿐만 아니라, ML 성능을 향상시켜, 소비자들에게 익숙하면서도 즉각적인 반응성을 갖춘 개인화된 몰입형 콘텐츠 제공이 가능하게 됐다. 프리미엄 시장 뿐만 아니라 계속해서 중축급 시장에도 관심을 갖고 지켜보면, 디바이스들의 흥미로운 발전을 목도할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.


leekh@seminet.co.kr
(끝)
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