美 인텔, ‘소프트웨어 정의 슈퍼코어’ 특허 출원…단일 스레드 성능 강화

미국 반도체 기업 인텔이 여러 개의 작은 코어를 묶어 하나의 큰 코어처럼 작동시키는 ‘소프트웨어 정의 슈퍼코어(Software Defined Super Core)’ 기술을 특허로 출원했다고 IT 전문매체 Wccftech가 지난달 31일(현지시각) 보도했다.
이번 특허는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하는 부품인 중앙처리장치(CPU)의 단일 스레드 성능(한 가지 작업을 얼마나 빠르게 처리하는 능력)을 높이는 데 초점이 맞춰져 있다.

CPU 성능은 크게 멀티스레드 성능과 단일 스레드 성능으로 구분된다. 멀티스레드 성능은 여러 작업을 동시에 얼마나 잘 처리하느냐를 보여주는 지표이고, 단일 스레드 성능은 게임 실행, 프로그램 로딩처럼 한 가지 작업을 빠르게 처리하는 능을 말한다. 인텔의 이번 특허는 후자, 즉 단일 스레드 성능을 강화하려는 시도다.

전통적으로 CPU는 큰 코어 하나가 단일 작업을 전담하는 방식이었다. 그러나 코어 크기를 무한정 키우는 데는 발열이나 전력 소모 등 물리적 한계와 효율 문제가 따른다. 인텔이 제안한 방식은 작은 코어 여러 개를 소프트웨어적으로 묶어 하나의 ‘슈퍼코어’처럼 동작시키는 개념이다. 즉 원래 큰 코어 하나가 처리하던 일을 여러 작은 코어가 협력해 동일한 순서로 실행하면서도 속도를 높이는 것이다.

이 방식은 언뜻 보면 멀티스레드와 비슷하지만 실제로는 단일 스레드 작업에 집중한다는 점에서 차이가 있다. 다시 말해 작은 코어를 합쳐 더 강력한 성능 구현한다는 말은 곧 단일 스레드 성능을 끌어올리겠다는 의미라고 Wccftech는 전했다.


다만 코어 간에 명령어 순서를 맞추고 데이터를 빠르게 주고받는 등 기술적 난관은 남아 있다는 지적이다. 인텔은 ‘섀도 스토어 버퍼(Shadow Store Buffer)’ 같은 메커니즘을 통해 데이터 전송과 순서 유지를 보장하겠다고 설명했다. 업계에서는 운영체제가 이런 ‘슈퍼코어’를 어떻게 인식하고 작업을 배분할지가 또 다른 관건이라고 보고 있다.

시장 전문가들은 이번 특허가 성공적으로 구현될 경우 전압이나 클럭 주파수를 높이지 않고도 단일 스레드 성능을 끌어올릴 수 있다는 점에서 의미가 크다고 평가한다. 특히 고성능을 요구하는 게임, 금융 연산, 설계 소프트웨어 등에서 체감 성능이 개선될 수 있다는 전망이 나온다.

김현철 글로벌이코노믹 기자 rock@g-enews.com