인공지능(AI)이 빠른 속도로 발전할 수 있는 무대가 또 한 번 만들어졌다.
엔비디아는 미국 캘리포니아주 새너제이 SAP 센터에서 개발자 컨퍼런스 ‘GTC 2024’에서 새로운 그래픽처리장치(GPU) ‘브랙웰’을 공개했다. 2년 전 발표된 엔비디아 호퍼(Hopper) 아키텍처의 후속 기술이다. 게임 이론과 통계학을 전공한 수학자이자 흑인으로는 최초로 미국국립과학원에 입학한 데이비드 해럴드 블랙웰의 이름에서 따왔다.
블랙웰은 호퍼가 이끈 AI 무대를 넓혀갈 아키텍처로 꼽힌다. 현재 최고 사양의 GPU인 H100은 호퍼 기반으로 만들어졌다. 이 칩은 생성형 AI는 물론 복잡한 연산 처리까지 수행하고 있다. 구하고 싶어도 구할 수 없는 칩으로 불린다. 엔비디아가 이 H100을 넘어 블랙웰 기반 칩을 준비한 이유는 AI의 빠른 발전 속도를 염두한 것으로 풀이된다.
최근 AI는 더 많은 데이터를 학습하고 연산하며 몸집을 키우고 있다. 대형언어모델(LLM)을 넘어 텍스트, 이미지, 그래프, 차트 등의 데이터를 학습하고 연산하는 멀티모달로 진화하고 있다. AI 업계에선 더 많은 데이터를 빠르게 처리하면서도 전기 사용량을 줄여 비용 효율적이고 친환경적인 칩을 요구했다. 이 때문에 일부 AI 칩 기업들은 GPU에서 AI 연산에만 필요한 기능만 추려낸 신경망처리장치(NPU) 등을 개발해왔다. 하지만 엔비디아는 AI 기능만 살리는 것은 무의미하고 GPU 기능을 지속 업데이트해 기업을 지원하는 방향을 선택했다. GPU에서 제공하는 모든 기능이 AI에 도움을 줄 수 있고, AI가 발전하는 만큼 컴퓨팅에서 지원하는 역할 역시 커질 것을 고려한 것으로 풀이된다.
젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 “앞으로 AI는 인터넷 텍스트뿐 아니라 이미지, 그래프, 차트 등을 훈련하고, 사람이 TV를 보고 배우는 것과 마찬가지라 다양한 동영상을 학습할 것”이라며 “멀티모달 시스템은 1조 개에 달하는 파라미터를 처리해야 하는 과제를 안고 있어 고급 컴퓨팅 인프라 수요는 지속 증가한다”고 예상했다. 이어 “호퍼는 환상적이지만 이제 더 큰 GPU가 필요하다”며 블랙웰을 만든 이유를 밝혔다.
엔비디아는 블랙웰 기반 칩인 차세대 GPU B200과 AI 가속기 GB200을 올해 말 출시할 예정이라고 밝혔다. B200은 2080억개 트랜지스터를 탑재했다. 800억개의 트랜지스터가 있는 H100보다 약 30배 성능이 높고 에너지는 25분의 1보다 낮다고 밝혔다. AI 가속기인 GB200은 B200 2개와 하나의 중앙처리장치(CPU)로 구성됐다. GB200은 H100 대비 최대 30배 LLM 추론 성능 향상을 제공한다. 또 H100과 비교해 7배 높은 성능을 제공하고, 4배 이상 학습 속도가 빠르다고 밝혔다. 대만 반도체 기업 TSMC 공정으로 제조된다. 황 회장은 “블랙웰은 많은 컴퓨팅이 작은 공간에 모두 들어간 최초의 컴퓨터”라고 소개했다.
엔비디아는 블랙웰이 단순한 칩이 아닌 플랫폼이라고 소개했다. “엔비디아는 단순히 GPU 공급업체가 아닌 마이크로소프트(MS), 애플처럼 소프트웨어를 구축할 수 있는 플랫폼 기업으로 거듭날 것”이라며 “블랙웰은 생성형 AI 산업 혁명을 구동하는 엔진으로 세계에서 가장 역동적인 기업들과 협력해 모든 산업에서 AI의 가능성을 실현할 수 있다”고 설명했다. 또 “아마존과 구글, 메타, 마이크로소프트, 오픈AI 등이 블랙웰을 도입할 것”이라고 했다.
엔비디아는 이날 GPU를 슈퍼컴퓨터처럼 만든다는 계획도 공개했다. 블랙웰 GPU 72개와 자체 중앙처리장치(CPU)인 그레이스 36개를 결합한 새로운 슈퍼컴퓨터(GB200 NVL72)를 출시한다고 밝혔다.