컴퓨팅 프로세서 관련 주도권을 잡기 위한 경쟁이 뜨겁다. 경쟁의 중심에 서 있는 것은 바로 인텔과 AMD다. 이 들 두 업체는 최근 몇 년간 경쟁적으로 신기술과 신제품을 쏟아내고 있다. 최근 서버와 PC 등 IT 시스템의 기술 진보는 인텔과 AMD의 제품 로드맵에 따라 진보되고 있는 상태다. 프로세서는 IT시스템의 핵심 부품이기 때문이다. 컴퓨팅 프로세서 관련 주도권을 잡기 위한 인텔·AMD, 두 업체를 중심으로 관련 시장과 기술의 판도와 동향을 살펴봤다.
각종 IT시스템의 핵심 기기는 프로세서다. 프로세서는 컴퓨팅 업무에서 명령을 실행하는 역할을 한다. 컴퓨터 명령어의 해석과 자료의 연산, 비교 등의 처리를 제어하는 컴퓨터 시스템의 핵심 장치가 프로세서다. 이 프로세서 시장과 기술을 양분하고 있는 것이 바로 인텔과 AMD다.
데스크톱, 노트북 등 PC와 중대형 서버의 핵심 프로세서의 상당부분을 인텔과 AMD가 공급하고 있다. 서버의 경우 IBM과 썬 등이 ‘파워’와 ‘울트라스팍’이라는 이름으로 자체 프로세서를 생산하고 있지만 인텔과 AMD의 프로세서를 채용한 제품라인의 비중을 높이고 있는 추세다. HP나 델 등 대부분의 주요 벤더들도 인텔과 AMD의 프로세서를 기반으로 서버를 생산하고 있다. 서버 업계에서는 일반적으로 인텔과 AMD 프로세서 기반의 서버를 ‘x86 서버’로 구분하고 있다.
특히 몇 년 전부터 IT업계에 ‘오픈’ 환경이라는 이슈가 대두되면서 ‘x86’서버의 공급이 큰 폭으로 늘어나고 있는 상태다. 최근 IDC 자료에 의하면 x86 서버는 2010년까지 8.9%의 연평균 성장률을 보일 것으로 조사됐다. 기타 서버들이 1%, 또는 마이너스 성장률이 예상된 것에 비하면 가파른 성장세라 할 수 있다.
이처럼 x86 서버의 가파른 성장세는 인텔과 AMD 프로세서의 공급 증가로 이어진다. 서버 업체들도 x86 서버 시장의 성장세가 예상되면서 관련 제품의 공급을 늘리고 있으며, 폭넓은 OEM 관계를 원하고 있다. 실제 IBM, HP, 썬, 후지쯔, 델, 유니시스 등 주요 서버 업체들은 인텔과 AMD 모두 프로세서 공급과 관련 협력 관계 맺고 있다.
PC 역시 마찬가지다. PC의 핵심인 마이크로 프로세서도 현재 시장에서 공급되는 제품의 대부분은 인텔과 AMD가 채용돼 있다. 특히 최근 PC 시장은 64비트와 멀티코어 프로세서를 탑재한 고성능, 고사양 경쟁이 치열하게 전개되고 있는 상태다. PC의 고성능을 위해서 기반이 되는 프로세서를 공급하기 위한 인텔과 AMD의 기술 경쟁 역시 숨가쁘게 진행되고 있다.
기술 역량 총동원
현재 컴퓨팅 프로세서 시장에서는 인텔과 AMD가 일전을 벌이고 있다. AMD는 그동안 프로세서 시장에서 독점적인 주도권을 가지고 있던 인텔과 견주기 위한 발판 마련에 총력을 기울이고 있다. 인텔은 AMD의 도전을 무마시키고 확실하게 시장 주도권을 확보하겠다는 의지를 다지고 있는 상태다. 특히 양 사는 자사의 기술력이 총 동원된 프로세서를 잇따라 출시하면서 치열한 시장 경쟁을 벌이고 있다. 양 사의 치열한 경쟁에 촉매제간 된 것은 AMD의 약진이라 할 수 있다. 과거 인텔이 독점적인 위치를 점하고 있던 컴퓨팅 프로세서 시장에 AMD가 등장한 것이다.
몇 해 전만 해도 AMD는 ‘변방’의 작은 업체로 인식되고 있었다. 하지만 지난 2005년 AMD는 64비트 프로세서로 승부수를 던져 큰 성공을 거두게 된다. 또한 AMD의 성공은 인텔의 독주에 제동을 거는 경쟁 업체가 등장한 것을 의미하기도 했다.
2005년 AMD는 x86 기반으로 32·64비트를 모두 지원하는 ‘AMD64’ 아키텍처를 통해 서버용 ‘옵테론’, PC용 ‘애슬론64’ 프로세서를 차례로 출시해 세계 시장에서 큰 성과를 올렸다. 특히 옵테론과 애슬론이 출시된 2005년 2·4분기는 AMD가 사상최대 실적을 기록하기도 했다. 같은 해 국내에서도 AMD코리아가 선전해 여러 PC 브랜드에서 AMD를 채택했다.
AMD가 64비트로 업계의 주목을 끌었다면 같은 시기 인텔은 듀얼코어로 이슈를 선점했다. 2004년 5월 인텔은 미국 뉴욕에서 5백여명의 애널리스트를 대상으로 IA64 기반의 아이테팀엄 프로세서에 듀얼코어(코드명 몬테시토)를 설계한 웨이퍼를 처음 선보였다. 프로세스에 있는 하나의 코어를 두 개로 늘려 성능을 최적화한 인텔의 듀얼코어 기술은 차세대 컴퓨팅 환경의 도래를 알리는 신호탄이었다.
AMD도 이에 뒤질세라 그해 다음달인 6월 x86 기반의 32·64비트 호환의 듀얼코어 프로세서 설계를 마쳤다고 발표했다. 당시 인텔의 CPU가 32비트인데 비해 32·64비트가 호환되는 AMD의 듀얼코어 프로세서는 기술력이 앞선 것으로 평가받기도 했다. 하지만 AMD는 까다로운 듀얼코어 제조 공정과 생산능력이 인텔에 비해 뒤쳐진다는 게 약점이었다. 이에 따라 본격적인 듀얼코어 주도권은 인텔에 넘겨주게 된다.
인텔은 2005년 듀얼코어 펜티엄D 프로세서를 저렴한 가격으로 출시했다. 팬티엄D는 기존의 싱글코어 프로세서보다 가격이 비싼 AMD 듀얼코어와 차별화를 두게 된다. 특히 인텔의 보급형 듀얼코어 전략은 지난해 초 그래픽코어가 내장되고 통합 칩셋과 보급형 칩셋을 출시하면서 본격적인 성과가 나타났다.
지난해 5월경에는 인텔의 64비트 듀얼코어와 AMD의 64비트 싱클코어 프로세서간 본격적으로 맞붙은 시기다. 이 시기 AMD는 용산을 비롯한 도·소매 시장에서 선전해 점유율 20%까지 올라섰다. 이에 따라 인텔도 고성능 듀얼코어인 ‘펜티엄D 930’의 가격을 50% 낮추는 등 파격적인 이벤트를 진행하기도 했다. 이처럼 AMD의 공략과 인텔의 수성을 위한 제품 출시 경쟁은 멀티코어 시대의 개막이라는 기술의 진보를 일궈냈다.
멀티코어 환경 개화
지금은 일반화된 멀티코어가 IT업계의 이슈로 급부상한 것은 인텔과 AMD의 경쟁이 때문이다. 특히 듀얼코어 출시부터 양 사는 제품에 대한 론칭 세미나를 개최하고 향후 로드맵을 경쟁적으로 발표하면서 관련 업계의 관심도를 높였다. 특히 프로세서의 성능향상은 하드웨어나 소프트웨어 업체들의 제품 개발 및 사업 전개에 지대한 영향을 미친다는 점에서 멀티코어는 높은 관심을 받기에 충분한 이슈라 할 수 있다.
업계에서 멀티코어 프로세서에 주목하는 것은 새로운 IT시스템의 수요를 창출할 수 있을 것이란 기대 때문이다. 이미 고급 사용자들을 중심으로 멀티코어 시스템 도입에 대한 수요가 형성돼 있었다는 게 업계 관계자들의 판단이다. 따라서 인텔과 AMD가 멀티코어 로드맵을 어떻게 가져가느냐 하는 것은 IT벤더들이 제품 개발 전략과도 밀접하게 관계된다. 컴퓨팅 환경에서 멀티코어의 보편화는 더욱 빠르게 진행될 것이란 게 전문가들의 공통된 의견이다.
최근 유비쿼터스나 유틸리티, 그리드 등 차세대 컴퓨팅 환경에 대한 기대가 높아지고 있으며, 이러한 기대를 충족시켜주기 위한 고성능 IT시스템을 개발하는데 멀티코어와 같은 프로세서가 절대적으로 필요하게 된다는 것이다.
업계의 한 전문가는 “기업의 업무뿐만 아니라 개인 사용자들이 사용하는 데이터의 양이 기하급수적으로 늘어나고 있는 추세에서는 고성능의 컴퓨터 사양이 필수적으로 요구된다”며 “듀얼코어는 고성능의 컴퓨팅 성능을 제공하면서도 시스템 증설에 대한 비용투자도 절감할 수 있는 효과적인 방안으로 인식되고 있다”고 말했다. 멀티코어가 상용화되면서 다수의 IT개발자들은 적은 비용 투자로도 다양한 시스템과 애플리케이션을 개발할 수 있다는 얘기다.
인텔과 AMD가 듀얼코어 프로세서를 발표하자마자 서버나 PC업체들이 관련 제품을 빠르게 준비하고 있는 것도 새롭게 창출되는 시장 기회를 기대했기 때문이다.
인텔의 경우 이미 오래 전부터 멀티코어 개발 전략을 추진해왔다. 인텔은 플랫폼 레벨의 향상에 중점을 두고 지난 5∼6년 전부터 근본적인 기술과 기능을 제공하기 시작했다. 멀티코어 전략은 인텔의 플랫폼 중심 접근방식의 핵심이라 할 수 있다. 멀티코어를 통해 사용자들에게 컴퓨팅 성능 향상과 전력 소비 절감, 그리고 효율적으로 다중업무를 동시에 처리할 수 있는 기반을 제공한다는 게 인텔의 전략이다. 인텔은 현재 15개 이상의 멀티코어 프로젝트를 진행하고 있으며, 디지털 홈과 모바일, 기업 플랫폼 고도화를 촉진하는 엔진으로 자사의 멀티코어가 역할을 할 것으로 기대하고 있다.
인텔은 지난해에 65nm 프로세서 기술을 기반으로 한 듀얼코어 데스크톱 프로세서를 생산했으며, 서버 분야는 지난해 하반기에 90nm 공정 기술을 기반으로 한 아이테니엄(코드명 몬테시토)도 출시했다. 인텔은 모바일용 듀얼코어 프로세서(코드명 요나)도 지난해 출시했다. 특히 모바일 최적화 마이크로 아키텍처와 65nm 고정 기술을 기반으로 한 요나는 전력관리 기능과 멀티 디맨딩 및 멀티 스레드 애플리케이션을 제공해 주목을 받았다.
인텔은 지난 4월에는 컴퓨팅 임베디드 프로세서 출시 30주년을 맞기도 했다. 인텔이 프로세서를 만들어 컴퓨터 시스템에 내장될 수 있도록 제품을 공급한 것이 30년이 됐다는 것이다. 이를 기념하기 위해 인텔이 발표한 제품이 ‘쿼드코어 제온 프로세서 5300’이다. 빨라진 컴퓨팅 라이프 사이클을 지원하기 위해 출시된 ‘제온 5300’은 인텔이 쿼드코어 성능을 임베디드 분야에 적용한 첫 사례다.
에너지 절감책이 중요 변수
AMD 역시 64비트 제품 출시 이후 기술력에서 인텔과 견줄 수 있을 만큼 신장됐다는 업계의 평가를 받았다. 특히 AMD는 최근 몇 년간 이익의 대부분을 연구개발에 투자해 시장 주도권을 확보해 나간다는 전략을 추진하고 있다. ‘기술력이 저평가되고 있다’는 것도 AMD의 판단이다. 따라서 AMD는 자사 제품군 우수성을 알리고 부족한 마케팅 활동을 강화하는데 힘을 쏟고 있다. 특히 64비트를 기반으로 한 멀티코어 프로세서가 전력효율성이 우수하다는 점과, 업계 주요 표준 테스트에서 경쟁사를 압도했다는 점을 적극 강조하고 있다.
AMD 옵테론 프로세서의 경우 듀얼코어이면서 싱글코어 프로세서와 동일한 전력량과 쿨링 구조를 가지고 있다는 것도 특징이다. 이에 따라 적은 수의 서버와 비용으로 더욱 많은 업무량을 처리할 수 있다는 게 AMD의 강조점이다. 여기에 최적화된 전원 관리 기술을 채택한 ‘AMD 파워 나우’(AMD PowerNow) 기술이 적용돼 서버 및 워크스테이션의 작업 부하량에 따라 프로세서의 전원 공급을 조절해 전력 소비량을 줄일 수 있다는 게 AMD 측의 설명이다.
AMD코리아 류수나 차장은 “데스크톱용 듀얼코어인 AMD 애슬론 64 X2 프로세스 제품군의 경우 혁신적인 저발열·저소음 솔루션이 적용돼 전력 소모를 효과적으로 절감할 수 잇다”며 “AMD는 멀티코어 제품군의 뛰어난 성능 및 전력효율성의 우수성이 업계 주요 표준 테스트를 통해 경쟁사를 압도했다는 점을 적극 알리고 있다”고 강조했다.
AMD의 기술적 우수성을 부각시키는 행보는 올해도 계속됐다. AMD는 지난 3월 테라플롭(teraflop) 컴퓨팅의 장벽을 깬 새로운 ‘가속화 컴퓨팅(Accelerated Computing) 플랫폼’을 공개하면서 기술력을 과시했다.
AMD의 가속화 컴퓨팅 플랫폼은 듀얼코어 옵테론 및 R600 스트림 프로세서 두 개가 탑재돼 MS윈도 XP 프로페셔널 표준 버전으로 구동되는 ‘테라플롭 인 어 박스(Teraflop in a Box)’ 시스템이다. 테라플롭은 초당 1조회의 부동 소수점 연산을 할 수 있음을 뜻한다.
AMD는 테라플롭 컴퓨팅 시스템이 과학, 의학, 비즈니스를 비롯해 일반 컴퓨팅 애플리케이션에 이르기까지 광범위한 분야에서 다양한 기관들에 의해 활용될 것으로 기대하고 있다. AMD의 비주얼 미디어 비즈니스 부문 데이브 오튼 부사장은 “현재 테라플로스 컴퓨팅 성능은 대부분 슈퍼컴퓨팅 분야에만 한정돼 있다”며 “’테라플롭 인 어 박스’가 현실이 됨으로써 AMD는 보다 향상된 성능을 업계에 가져다 줄 수 있게 됐다”고 말했다. 테라플롭 기술과 함께 AMD는 ‘코프로세서(co-processors)에 대한 비전도 발표했다. AMD의 코프로세서는 x86 마이크로프로세서와 연동돼 특정 애플리케이션을 위한 효율적이고 유연한 가속화 성능을 제공해 준다.
저전력으로 고성능 보장 요구
최근 인텔과 AMD가 비중을 높이고 있는 부문은 에너지 효율성이다. 멀티코어 기술로 프로세서의 성능을 높아졌지만, 상대적으로 발열량과 전력소모, 소음 등이 커지고 있는 게 현실이기 때문이다. 따라서 사용자들에게 멀티코어 기반 서버와 PC를 공급하기 위해서 우선 해결돼야 할 점이 ‘고성능은 보장하면서도 저전력으로 발열 문제를 해결해야 된다’는 과제에 인텔과 AMD 모두 봉착한 상태다.
실제 최근 인텔과 AMD는 에너지 효율화 방안과 관련 기술이 적용된 제품을 경쟁적으로 선보인 상태다.
인텔의 경우 지난 3월 50와트의 고성능 쿼트코어 프로세서를 발표하면서 ‘에너지 효율 측면에서 경이적인 기록을 달성했다’고 자평했다. 새롭게 발표된 50와트 프로세서는 기존 80와트 및 120와트 쿼드코어 프로세서보다 35%∼80%까지 절감된 전력을 소비한다는 게 인텔의 설명이다. 이 저전력 프로세서는 은행 업무에 쓰이는 장비처럼 작동에 필요한 소비전력과 열을 낮추기 위해 고비용을 지불하는 인터넷 데이터센터 등을 겨냥해 개발됐다. 또한 노후된 인프라를 50와트 프로세서로 교체하면 높은 비용절감 효과도 기대할 수 있다. 인텔의 자체 평가에 따르면 저전력 프로세서를 채용한 서버는 한 대당 매년 6천달러 정도를 절약할 수 있는 것으로 나타났다.
인텔 디지털 엔터프라이즈 그룹 커크 스카우젠 부사장은 “이제 기업의 IT관리자들은 듀얼코어 제품이 가진 프리미엄을 넘어선 쿼트코어 제온 서버의 성능을 체험할 수 있다”며 “인텔은 소비 전력의 절전화 측면에서 신기록을 달성해 나가기 위해 계속 노력할 것”이라고 말했다.
AMD 역시 저전력 프로세서 애슬론64 제품군을 지난 2월 출시했다. AMD가 선보인 저전력 프로세서는 애슬론64 싱글코어 프로세서 3500과 3800, 그리고 애슬론64 X2 듀얼코어 6000 등이다. 최대 소비 전력이 45와트인 애슬론64 싱글코어는 일반 사용자들을 타기으로 하며, 애슬론64 X2 듀얼코어는 고성능 컴퓨팅 환경을 사용하는 파워유저들이 공략대상이다. AMD의 저전력 애슬론 제품들은 65nm 공정으로 라인 폭을 줄여 대량 생산이 가능하며, 에너지 소비량을 큰 폭으로 절감시키는 게 특징이다. 또한 첨단 그래픽 성능과 개방형 플랫폼, 향상된 비주얼, 네트위킹 및 보안 성능 등을 갖추고 있다. AMD 데스크톱 부문 밥 브루어 부사장은 “AMD는 오랜 기간 와트 당 성능에 초점을 맞춰 연구를 거듭했다” 며 “ 그 결과 에너지 효율적인 애슬론64 프로세서를 출시한 만큼 기업 고객들뿐만 아니라 일반 소비자들도 저소음의 소형 폼 펙터 디자인을 활용할 수 있게 됐다”고 말했다.
저전력 애슬론64 프로세서 발표에 앞서 지난 2월에 AMD는 ‘데이터센터 연간 에너지 소비량 연구조사 결과’를 발표하기도 했다. 이 연구에서 미국 내 데이터센터 및 관련 인프라스트럭처의 소비전력은 2005년 기준으로 5백만KW1에 달하는 것으로 조사됐다. 이는 1천MW1급 발전소 5개가 생산하는 전력에 해당되는 수치다. 또한 2005년 한해 동안 미국 내 데이터센터에서 사용된 전력량은 서버 및 냉각기구, 관련 보조장치 등의 전력 소모를 포함해 약 4백50kWh2로 금액으로 환산하면 27억달러에 달한다는 게 AMD의 연구 결과다. 이 연구 결과를 바탕으로 AMD는 향후 저전력 프로세서 개발에 더욱 중점을 둔다는 방침이다.
이렇듯 인텔과 AMD는 프로세서 기술을 기반으로 전체 컴퓨팅 환경에서 당면된 문제를 해결하기 위한 경쟁도 전개하고 있다. 현재 업계에서는 선두주자인 인텔의 독주에 제동을 걸 수 있는 것은 AMD 뿐인 것으로 판단하고 있다. 실제 전체 컴퓨팅 프로세서 시장에서 인텔의 점유율은 80%대에 육박한다는 게 업계의 추산이다. 하지만 AMD도 꾸준히 시장을 확보해 현재 인텔을 위협하는 가장 확실한 경쟁자로 위상을 높인 상태다.
출처명 : 경영과컴퓨터 [2007년 5월호]
