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그래프코어, 멘토 솔루션으로 2세대 AI 플랫폼 ‘M2000’ 설계 검증

멘토, 지멘스 비즈니스 (www.mentor.com)는 그래프코어(Graphcore)가 자사의 다양한 솔루션을 이용해 그래프코어 콜로서스 GC200 IPU(Graphcore Colossus™ GC200 Intelligence Processing Unit) 프로세서를 기반으로 하는 최신 2세대 IPU ‘M2000’ 플랫폼을 성공적으로 설계 및 검증했다고 밝혔다.

594억 개의 트랜지스터를 823 평방밀리미터 크기의 단일 다이에 집적해 TSMC의 7nm 공정으로 제조된 그래프코어의 2세대 IPU인 M2000은 지금까지 개발된 가장 복잡한 프로세서 중 하나이다. 이에 프로세서 설계 검증 문제를 해결하기 위해 그래프코어는 멘토의 솔루션으로 회로 검증, PCB 설계, 프로토콜 검증, 열 분석, DFT(Design-for-Test) 및 최첨단 AI 프로세서의 브링업(bring-up: 기능 수행) 작업 등을 수행했다.

그래프코어가 활용한 멘토의 솔루션은 업계 최고의 Calibre® 검증 플랫폼, PCI Express 4.0을 위한 Questa™ Verification IP 솔루션, Tessent™ 소프트웨어 DFT 플랫폼, Xpedition™ 소프트웨어 동시병행 팀 설계 플랫폼 등이다.

그래프코어의 실리콘 부문 필 호스필드(Phil Horsfield) 부사장은 “세계적 수준인 멘토의 IC 및 PCB 설계 자동화 툴 포트폴리오는 매우 광범위하여 대규모의 설계에 필요한 역량, 혁신, IP 및 신뢰성을 제공해 주었다”고 말하며, “멘토의 솔루션이 제공하는 성능과 역량을 활용하여 전자 시스템 전체를 최적화하고 그래프코어 IP를 차별화하는 데 집중할 수 있었다. 이러한 지원을 통해 독보적이고 매력적인 제품 개발을 완료할 수 있었다”라고 밝혔다.

그래프코어가 2세대 IPU를 구현하기 위해 사용한 멘토의 솔루션은 다음과 같다.

• 업계 최고의 Calibre® 플랫폼에는 최고의 물리적 검증 솔루션인 Calibre nmDRC와 최고의 회로 검증 솔루션인 Calibre nmLVS가 포함되어 있다. 이 솔루션들의 지원으로 그래프코어는 자사의 2세대 디바이스의 설계 의도를 지원할 수 있었다. 그래프코어는 SmartFill 기능을 갖는 Calibre YieldEnhancer도 이용해 설계 평면성을 제어했으며, 이는 여러 설계 반복작업 전반에 걸친 턴어라운드 시간을 단축하는 데 기여했다.

• PCI Express 4.0을 위한 Questa™ Verification IP 솔루션이 Graphcore IPU의 PCIe Gen4, 이더넷 및 AMBA 인터커넥트 I/O 버스를 검증하는 데 사용되었다. Questa 기술은 고속 인터커넥트를 위한 포괄적인 검증 솔루션을 제공하며, 모델, 커버리지, 체커(checker), 시퀀스 및 테스트 계획들을 포함하고 있다.

• Tessent™ 소프트웨어 DFT 플랫폼은 그래프코어가 크고 복잡한 Colossus GC200 IPU 디바이스의 생산과 관련된 광범위한 DFT 문제를 해결하는 데 도움을 주었다. 그래프코어는 Tessent SiliconInsight™ 소프트웨어를 벤치탑 테스트에 사용함으로써 모든 온보드 로직 BIST, ATPG 및 메모리 BIST  부분을 일정보다 훨씬 앞서 검증해냈다.

• 그래프코어는 Colossus 프로세서 기반의 M2000 플랫폼을 개발하기 위해 멘토의 솔루션을 이용하고 있다. 이 디자인의 집적도로 인해 발생하는 중요한 전력 및 열 관리 문제를 해결해주므로 성능을 최적화하고 설계 주기를 극적으로 단축할 수 있다. 그래프코어는 멘토의 Xpedition™ 소프트웨어 동시병행 팀 설계 플랫폼을 사용해 PCB를 설계했으며, PCB 설계 프로세스에서 멘토의 HyperLynx™ 소프트웨어 DRC, Valor™ 소프트웨어 NPI 및 Simcenter™ Flotherm™ 소프트웨어를 이용해 시스템의 성능 및 양산제조 가능성을 검증했다.

멘토의 유럽 담당 부사장인 에이드리언 버클리(Adrian Buckley) 는 “갈수록 더 정교해지는 AI 칩에 대한 수요 증가로 인해 업계 최고의 EDA 소프트웨어 제공업체들은 설계 흐름 전반에 걸쳐 자사 제품의 역량과 확장성을 향상시키고 있다”고 말하며, “그래프코어와 같은 고객들은 멘토의 최첨단 툴을 이용해 제품을 시장에 출시하고 있으며, 멘토는 이제까지 개발된 가장 크고 발전된 AI 플랫폼 중 하나인 그래프코어의 Colossus GC200 IPU의 개발에서 이처럼 중요한 역할을 할 수 있었던 것을 기쁘게 생각한다.”라고 밝혔다.