AMD, 6세대 FPGA '스파르탄 울트라스케일+' 내년 하반기 출시

AMD가 내년 I/O(입출력)를 강화한 6세대 FPGA(프로그래머블반도체)인 스파르탄 울트라스케일+ 출시를 앞두고 개발 배경과 향후 계획 등을 공개했다.

스파르탄 울트라스케일+는 구동 기간이 긴 산업·의료용 장비의 수명주기를 고려해 현행 최신 규격인 DDR5 메모리와 PCI 익스프레스 등을 적용해 향후 유지보수 편의성을 고려했다.

스파르탄 울트라스케일+는 내년 하반기 출시를 목표로 개발중이다. 로직 셀 규모에 따라 1만 1천개에서 21만 8천개까지 총 9개 제품이 출시되며 업데이트된 개발툴 '비바도'는 올해 말, 시제품과 평가키트는 내년 상반기 출시될 예정이다.

■ "엣지 AI 수요 증가, IoT 기기 5년 안에 2배 늘어난다"

스파르탄(Spartan)은 자일링스가 AMD 인수 이전인 1998년 첫 출시한 FPGA 제품군으로 현재까지 5세대 제품이 출시됐다.

사전 브리핑에서 롭 바우어(Rob Bauer) AMD AECG 비용 최적화 반도체 마케팅 수석 매니저는 "스파르탄 FPGA는 미래 지향 기능을 소형 폼팩터에 담아 의료나 산업 자동화 등 다양한 분야에 쓰인다"고 설명했다.

이어 "오는 2028년까지 인터넷에 연결된 IoT(사물인터넷) 기기가 현재 대비 두 배로 늘어날 것으로 예상되는 가운데, 프라이버시나 보안 측면에서 온디바이스 AI 수요도 증가하며 스파르탄과 같은 비용 최적화 솔루션 수요는 증가 전망"이라고 덧붙였다.

■ 최신 I/O 규격 적용으로 15년 이상 수명 주기 고려

AMD가 내년 출시할 6세대 제품인 스파르탄 울트라스케일+는 개발부터 출시, 유지보수까지 수명주기가 긴 산업·의료용 기기를 겨냥해 최신 I/O 규격을 적용했다.

롭 바우어 매니저는 "산업용 제품군은 일반 소비자 제품 대비 대량생산에 최대 6년이 걸리며 투자대비수익(ROI)을 높이려면 기기 수명도 그만큼 길어질 필요가 있다. 산업 현장에서 실제 기기 수명은 15년 이상이며 이를 보장할 필요가 있다"고 설명했다.

스파르탄 울트라스케일+는 현행 최신 I/O 표준인 LPDDR4/5와 PCI 익스프레스 4.0을 지원해 향후 15년 이상 유지보수를 염두에 뒀다.

롭 바우어 매니저는 "메모리와 PCI 익스프레스 등 I/O 입출력 컨트롤러를 기본 내장해(Hard IP) 소형 디바이스에 적합하다. 메모리 컨트롤러 구현에는 맞춤형 구성 가능한 로직 셀이 3만 개 필요하지만 이를 온전히 활용할 수 있다는 것이 강점"이라고 밝혔다.

생산 공정은 시장에 등장한 지 10년 이상 지나 이미 충분히 검증된 16nm(나노미터)이며 트랜지스터는 3차원 핀펫(FinFET)을 활용한다. 28nm 공정에서 생산된 기존 제품 대비 적게는 30%, 최대 60%까지 전력 소모를 줄였다는 것이 AMD 설명이다.

■ "단일 개발툴 '비바도'로 개발 시간 단축"

AMD는 스파르탄 울트라스케일+ 개발자를 위해 VHDL 기반으로 회로 합성과 최적화, 디버깅까지 모두 처리할 수 있는 단일 툴인 비바도(Vivado)를 제공한다.

롭 바우어 매니저는 "현재 시장 요구에 비해 FPGA 개발자 수요가 30% 가량 부족하며 비바도는 학습 시간을 줄이고 시뮬레이션과 실제 로직 구현을 단일 툴로 처리할 수 있어 제품 출시 시간을 단축할 수 있다는 것이 가장 큰 강점"이라고 밝혔다.

이어 "스파르탄 울트라스케일+는 향후 양자컴퓨터 발전에 따라 엣지 암호화가 무력화될 가능성에 대비해 미국 국립표준연구소(NISGT)의 양자내성암호(PQC) 표준 인증을 확보한 상태"라고 덧붙였다.

■ 내년 하반기 출시 예정..."기존 제품도 지속 지원"

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