<해외 신기술> IBM "파워4칩"

　미국 IBM이 「마이크로프로세서 포럼」에서 전략적 신제품으로 개발해온 파워4칩의 기술 내용과 생산일정을 처음으로 공개했다.

　IBM이 이번에 공개한 파워4칩은 인텔­휴렛패커드(HP)의 「아이태늄(Itanium)」, 선마이크로시스템스의 「스파크(SPARC)­5」, 컴팩의 「알파」 칩 등과 함께 64비트 프로세서 시대를 열어갈 제품이다.

　IBM은 파워4칩을 최신의 0.18미크론 공정을 통해 생산해 「AS400」 「RS6000」 등 서버 제품군에 탑재하고, 주로 인터넷 전자상거래 시장을 겨냥한 하이엔드급 서버로 판매해 2000년대를 여는 전략제품으로 육성할 계획이다.

　IBM이 파워4칩에 거는 기대는 각별하다. 그 동안 선마이크로시스템스·HP 등 경쟁업체에 알게 모르게 조금씩 내줘온 하이엔드 서버의 경쟁력을 만회할 전략제품으로 겨냥해왔기 때문이다.

　이런 이유로 IBM은 파워4칩 개발에 전사적으로 최고의 인재와 최신의 시설을 투자하고 있다. 이전 파워 시리즈와 같은 연장선상에 서는 이름을 갖고 있지만, 내용면에서는 명령어 처리만 제외하고 「파워」 「파워2」 「파워3」 등과는 전혀 다른 제품이 될 것으로 기대를 모으고 있다.

　실제로 파워4칩에는 0.18미크론 생산공정, 칩멀티프로세싱(CMP), 600㎒ 클록 주파수, 대용량 메모리 지원 등 혁신적인 기술이 탑재돼 있다.

　사실 이전 파워칩 시리즈는 비교적 적은 인력을 갖고 있는 IBM 오스틴 연구소의 RS6000그룹에서 설계해 클록 주파수 등에서 여타 경쟁업체 제품보다 떨어지는 데다 다른 자랑할 만한 기술적 장점도 적었다는 평을 들었었다.

　하지만 이번에 IBM이 공개한 파워4칩 디자인은 이제까지 나온 프로세서 가운데 가장 빠른 637㎒의 클록 주파수를 자랑하는 메인프레임용 프로세서인 알리앙스 G6를 개발한 요크 타운 연구소에서 참여했다. 또 확장 버스를 위한 웨이브­파이프라이닝(Wave­Pipelining) 기술은 벌링턴 연구소에서 개발했으며, 패키징 기술은 허드슨 밸리 메인프레임 그룹에서 개발했다. 그 동안 파워칩 개발에 주도적 역할을 수행했던 RS6000그룹은 로체스터의 AS400그룹과 공동으로 시스템 설계를 했다.

　그 결과 파워4칩은 클록 주파수 1㎓인 64비트 마이크로프로세서 둘을 하나의 칩에 집적시켜 이제까지 주요 칩 업체가 개발중인 제품 가운데 가장 빠른 데이터 처리 속도를 제공할 것으로 기대되고 있다.

　IBM이 파워4칩을 개발하면서 중점을 뒀던 부분은 메모리 대역폭이다. 파워4칩은 우선 16바이트 L3 포트를 내장해 주 메모리 인터페이스 대역폭이 초당 10GB를 넘어선다. L3 캐시 태그를 칩에 내장하고 있어 온칩(On­Chip) 캐시 속도에 맞출 수 있다. 32MB 이상의 외부 L3 캐시를 지원한다.

　IBM 파워4칩에서 주목할 만한 점은 공유 메모리 대칭형 멀티프로세싱(SMP)방식을 채택해 단일 칩으로 모든 데이터를 처리하는 기존 CPU와는 달리 한 개의 칩 안에 2개의 작은 CPU가 들어간다는 점이다. 이렇게 해서 파워4칩은 데이터 공유가 효과적이란 전제하에서 선형 비례 확장 및 축소성(Lenear Scarblity)을 제공할 수 있으며, 외부 CPU를 연결하는 형태로 구현해 왔던 SMP를 단일 칩에서 구현(CMP:Chip MultiProcessing)해 외부 버스의 부하를 덜어 줄 수 있다는 것이다.

　파워PC4는 또 CMP 방식을 채택함으로써 단일 CPU보다 빠른 주파수 속도를 제공하는 것은 물론 칩 설계가 쉬워진다는 장점이 있다. 일반적으로 작고 단순한 CPU가 크고 복잡한 것보다 클록주파수 및 제품 설계가 빠르기 때문이다.

　IBM은 수익성이 좋은 하이엔드 서버 시장을 사수한다는 각오로 파워4칩 개발을 위해 대규모 투자를 집중, 선·컴팩 등 전용시스템 업체는 물론 인텔­HP 진영의 아이태늄에 적절히 대응하며 시장 점유율을 확대해나간다는 전략이다.

함종렬기자 jyham@etnews.co.kr