인텔, 펜티엄칩 오류관련 영향 진단(BOX)

인텔의 현재 최고성능 CPU인 "펜티엄"프로세서에 결함이 발견됐다는 외신보도가 전해지면서 인텔의 펜티엄칩에 대한 관심과 우려가 증폭되고 있다.

인텔본사는 "한 수학교수가 펜티엄컴퓨터를 이용해 복잡한 수리계산을 하는과정에서 소수점 이하 9번째숫자에서 계산상 오류가 발생했다"는 것을 확인하면서도 "이같은 오류가 발생한 것은 지난 6월이며 이후 이를 수정해 현재는 새로 만든 칩이 출하되고 있다"고 밝히고 있다.

이번에 오류가 발생한 부동소수점 연산유닛(플로팅 포인트 유닛:FPU)는 소수점 이하의 복잡한 계산을 전문적으로 하는 부문이다.

펜티엄PC가 개발되기 이전의 286 및 386프로세서는 이같은 복잡한 계산을 전문으로 하는 80287 및 80387 매스(Math) 코프로세서라는 보조칩을 별도로 사용해왔다. 이같은 기능을 CPU에 내장하지 않은 것은 일반PC사용자들의 경우 이같은 기능을 사용할 경우가 많지 않은데다 PC가격의 경제성을 고려했기 때문. 그러나 최근 개발되고 있는 32비트 소프트웨어 애플리케이션들은 많은 연산 작업이 필요한 그래픽중심의 프로그램들로 고도의 부동소수점처리능력을 요구하고 있다. 이에따라 인텔은 486DX프로세서부터 메인 프로세서상에 매스코 프로세서기능을 통합설계해왔으며 펜티엄에도 물론 이 기능을 통합시켰다.

펜티엄프로세서는 8단계로 실행되는 파이프라인 및 하이와이어드기능을 통합 한 고성능의 부동소수점 유닛을 내장시킴으로써 연산능력을 크게 강화했다.

이에따라 1백MHz 펜티엄 프로세서는 같은 FPU통합칩인 33MHz 인텔 486DX프로 세서보다도 5배에서 10배까지 빠른 속도로 부동소수점 명령을 실행할 수 있다. 펜티엄칩의 FPU관련오류의 발견으로 현재 우려가 되고 있는 부문은 최근들어 급속도로 판매가 늘고 있는 펜티엄PC사용자들에 대한 문제와 이 칩을 사용해 국가차원에서 개발중인 주전산기에 미치는 영향등 2가지로 요약된다.

인텔코리아측은 우선 일반펜티엄PC사용자들에 대한 우려에 대해 펜티엄프로세서의 부동소수점관련 오차는 나눗셈연산을 할 경우에만 발생하며 오차발생 확률은 90억분의 1정도"라고 말한다. 인텔은 그동안 펜티엄 프로세서 테스트 과정에서 수백만번의 부동소수점 연산을 거친후에야 이 오차를 발견했고 이에따라 부동소숫점을 사용하는 가장 까다로운 기술적인 애플리케이션으로 테스트를 해봤으나 어떤 에러도 발견할 수 없었다는 것이다.

지금까지 수많은 펜티엄프로세서를 출하했지만 이 오차가 사용자에게 영향을 미쳤다고 보고된 경우는 소수와 역수에 대한 연산을 하는 앞서의 수학자로부터의 보고 "단 한건"뿐이었다는 설명이다. 그간 다양하게 수행된 엔지니어링테스트결과를 보더라도 일반스프레드시트사용자가 "정확도의 감소"를 겪을 가능성은 2천만년에 한번꼴로 극미하다는 주장이다.

인텔은 펜티엄66MHz칩을 두뇌로 채택, 오는 98년 상용화를 목표로 개발중인 주전산기Ⅲ의 경우도 별문제가 없을 것이라고 말한다.

주전산기개발사업단의 한 관계자도 "만약 주전산기Ⅲ는 기본적으로 과학기술 계산용이 아니기 때문에 주전산기의 실제 사용에서 이같은 오류가 나타날 확률은 거의 없다. 향후 상용화돼 일부 학교에서 포트란(Fortran)을 이용해 복잡한 과학계산을 실시할 경우 이같은 오류가 발생할 소지는 있을지 모르나 이같은 경우에도 상용화까지의 시간이 충분하기 때문에 디버깅을 통해 문제 해결이 가능할 것"이라고 전망했다.

이같은 낙관론과 달리 주전산기 개발에 참여중인 업계관계자들은 만약 인텔 의 발표대로 부동소수점 연산기능에 결함이 발생했다면 이를 채용할 주전산기 의 성능에도 적잖은 영향을 미칠 가능성이 있다고 우려하며 대응책 마련에 나서고 있다.

업계 전문가들은 "일반PC의 경우는 부동소수점 연산기능에 결함이 발생하더라도 크게 문제가 되지 않으나 중형컴퓨터인 주전산기Ⅲ의 경우는 고도로 복잡한 연산기능을 필요로 하기 때문에 CPU의 FPU(부동소수점연산)기능이 시스템 전체의 성능에 절대적인 영향을 미친다"고 설명하고 "만일 인텔측이 오류 를 정정한 펜티엄칩을 빠른 시일내에 공급하지 않을 경우 주전산기Ⅲ 사업추진일정을 전반적으로 재조정하지 않을 수 없을 것"이라고 우려하고 있다.

인텔이 안정된 CPU를 빠른 시일내에 공급하지 못한다면 CPU의 교체를 검토해 야 하는데 이럴 경우 운용체계(OS)와 여타 하드웨어부분 개발일정의 전면 재조정도 불가피할 것이라는 것이다.

대우통신의 주전산기Ⅲ 개발책임자인 최병구 실장은 이와 관련해 "현재 인텔 측에 안정된 CPU를 언제까지 공급할 수 있는지에 대해 질의중"이라고 밝히고구체적인 대응책은 인텔측의 공식적인 답변이 있은 후에야 나올 수 있을 것이라고 전망했다.

전자통신연구소와 국내 주전산기 개발4사는 현재 펜티엄칩을 채용한 주전산기 의 연구용 시제품을 개발 완료한 상태이며 내년 중반 상용제품개발을 목표로 제품개발작업을 한창 진행중이다. 이들 업체들이 현재 개발중인 주전산기 는 펜티엄칩을 2개 또는 4개까지 장착할 수 있는 멀티 CPU형 제품이다.

<이경동.장길수기자>