1.

이 블로그의 쥔장이 개론서 읽기를 좋아한다는 말은 몇 번 드렸던 것 같습니다. 학교 다닐 때는 서점 돌아다니며 컴퓨터 아키텍쳐 관련된 여러 가지 개론서(학부와 대학원 과정의 교과서로 많이 사용되는)들을 사모아서 읽는 것을 좋아했었지요. 그렇게 된 이유는 여러 가지가 있습니다만, 대가들이 같은 내용을 서로 다른 관점으로 해석하고 설명하는 것이 신기했기 때문이지요. 이런 걸 이런 형식으로 설명할 수도 있구나.. 뭐 그런 거죠. 그런데, 대가들의 책을 보면 참 재미있는 것이 서로 다른 내용을 다른 시각에서 쉽게 표현한다는 겁니다. 아니, 다른 시각으로 해석하는 것도 신기한데, 쉽게 표현하기까지.. 정말 대단한 거죠.

쉽게 표현되었다고 쉽게 쓸 수 있는 것이 아니라는 건, 저 자신이 너무도 잘 알고 있습니다. 예를 들어, 글이나 말을 하다 어느 틈엔가 잰체하게 되고, 어느 순간엔 굳이 영어도 섞어 쓰고, 한문도 섞어 쓰고 그렇게 되고 있더군요. 한마디로, '나 유식하다'라는 것이죠. ^^; 한날 님의 글(http://www.hannal.net/think/plain_language_for_us/)에서 이야기 된 것과 같이 '불필요하게' 어려운 글을 쓰는 건 어찌 보면 폭력이지요. 그런데, 실은 어려운 용어를 섞어 쓰는 건 잘 모르기 때문이기도 합니다. 이 상황을 어떻게 설명하느냐 하는 것도 힘든데, 이걸 또 쉽게 풀어서 이야기하는 건 더 힘든 거죠. 용어를 사용하면 말하기 쉽지만, 그 개념을 정확히 이해하고, 이걸 풀어서 적절히 사용하는 건 더 어려운 것이지요. (사실, 용어를 알고 있는 엔지니어나 연구자들간에는 굳이 풀어 쓰는 것 보다 용어를 사용하는 것이 더 간결하고 좋습니다. 그렇게 쓰라고 만들어진 것이 용어(用語)니까요 ^^; 여기서 말하는 건 해당 분야를 모르는 분이나 초보자 분들께 설명할 때의 이야기지요. )

2.

용어의 문제는 오래된 과제중의 하나입니다. 특히 일본에서 번역된 용어를 그대로 사용하는 풍습은 아직도 계속되고 있지요. 한때, 일본화된 용어들을 한글화하자는 운동이 물리학 쪽에서 있었던 것으로 알고 있는데(그래서, 전기장을 '전기 마당'과 같이 표현하자는 이야기가 있었지요), 요즘에는 어떻게 되었는지 모르겠습니다.

용어를 원어 그대로 사용하는 것은 원서를 볼 때 이득이 있습니다만, 용어를 일본식 한자로 풀고 이것을 이용하는 것은 (역시 한자를 쉽게 이해하는 분들께는 그 자체로 의미로 가집니다만) 그 자체로 '암기'를 강요하고 있는 것은 아닌가 생각됩니다.

예를 들어 art.oriented님의 글(http://minjang.egloos.com/2104968 )에서 이야기 된 투기적 실행(speculative execution)의 경우 일본 책에서 온 용어인데, 마땅히 대체할 용어가 없어서 사용하고 있지요. 근데, 투기적 실행이라는 용어를 학부 때 처음 들었을 때 저는 투기(鬪技)를 먼저 생각했다는 슬픈 사연이… (한창 격투기 만화를 좋아해서 그런지도..). 요즘엔 예측 수행이란 말도 많이 사용되는데, alt.oriented님의 말처럼 약간은 느낌이 prediction과 비슷해서 약하다는 의견도 있습니다만, 이 블로그의 쥔장은 speculative execution이 prediction 기법에 기반을 두고 있기 때문에 굳이 나쁘지는 않다고 생각해요. 투기=사기 라는 의미가 있으니까요.

뜸금없는 생각인데, 일본은 이런 용어를 누가 정리하나요? ㅋㅋ 비교적 일관되게 나오던데..

3.

참고적으로, 책을 많이 보세요. 저도 석사 때 선배들의 조언에 따라 열심히 이런 저런 논문을 많이 보려고 노력 했었는데, 나중에 책을 보니 좋은 논문을 잘 소개했을 뿐더라 옥석도 잘 가려져 있다는 사실을 알게 되었고, 그때부터는 논문은 최근 것만 보고 예전 것들은 되도록 책을 통해서 한번 걸러진 것을 보려고 노력하고 있습니다. 특히 내가 잘 모르는 분야에 접근할 때는 책이 최고에요 ^^; 없으면 survey 논문.. ^^;

1.

요즘 돌아가는 걸 보면 왠지 모르게 폭풍 전야 같다는 느낌을 받습니다(아니 실은 이미 많이 암울해졌지요.). 누구는 IMF 시즌 2라고도 하고.. 이렇게 저렇게 이쪽 업계가 어려워진 건 사실이죠. 비단 이쪽 업계만의 일은 아니겠습니다만, 요즘 들어 고개를 갸우뚱하게 하는 정책들이 발표되는 건 좀 희안하군요.

제가 경제에 대해서 알면 얼마나 알겠습니까만, SoC건 경제건 일관된 protocol로 정확한 signal을 보내주는 것이 중요한 것인데, 일관되지 않은 형태로 signal을 보내주는 건 문제지요. 게다가, 패를 너무 보이고 있는 느낌도 있구요. 너무 단기 처방에 매달리는 느낌도 있고..

예를 들어, IMF이후부터 내수 대신 수출이 먹여 살리고 있다는 건 다들 알고 있던 것인데, 그 원인 파악이 좀 이상하다는 거죠. 단기 내수 진작을 위해서 신용 카드를 활용하는 정책도 있었지만(어느 정도 효과가 있었다는 건 사실이지만, 개인 신용 문제나 가계 부채를 높이는 등의 부메랑이 되어 돌아온 정책입니다), 근 몇 년간 내수 부진의 이유는 부동산의 문제로 보는 것이 더 타당하지 않나 싶습니다. 예전에는 허리띠 죄고 몇 년 열심히 모으면 이라는 공식이 성립했다면, 이제는 허리띠 죄고 몇 년 열심히 모아도.. 수준이 되어가고 있으니, 그 기간 동안 허리띠 죄고있는 동안 소비를 할 수 없다는 것이 정설이겠지요. 이런 사정이니 내수가 살아나기 어렵죠. 뭐, 지금의 사태가 국내만의 문제가 아니란 건 당연한 거고, 위에서 이야기 했듯 국제 경기도 나빠서 수출도 잘 안되니 다른 나라들보다 좀 더 취약한 모습을 보이고 있는 것이겠지요.

2.

이쪽 업계 사정으로 돌아와서 반도체 시장들의 매출이 상당히 암울하군요. ARM이 이번 분기 매출과 이익이 모두 증가하는 등 기염을 토한 반면, 대부분의 회사들이 적자를 기록했거나, 매출이 감소되었거나.. 뭐 그런 사정입니다. 예를 들어, STMicro $ 289 million, Atmel $ 4.7 million, Actel $1.37 million의 적자를 기록했고, Hynix도 상당한 적자를 기록한 것으로 알려져 있습니다. Fab에 있어서도 UMC 적자, SMIC 적자, Chartered는 TSMC에 팔린다는 루머도 있고, 업계 1위인 TSMC는 수익이 정체되어 있으며, Amkor는 수익 급락등등의 소식이 있습니다. 여기에, TI는 프랑스 지사의 감원과 CSR의 감원 소식도 있고요. 시장 조사 기관인 iSuppli 의 경우 부정적인 2009년 전망을 내놓았고, 대부분의 업계에서 2009년 전망을 어둡게 보고 있습니다[링크]. 원래 반도체 업계가 주기를 타기 때문에 어느 정도 불황을 예상했더라도 이것이 국제적인 불황과 맞물려서 그 정도가 심해지는 형태라 하겠습니다.

3.

어느 회사나 그렇겠습니다만, 새로운 칩은 새로운 서비스를 보면서 만들어야겠지요. 불황에도 지갑을 열수 있도록 하는 서비스를 보고, 거기에 맞는 시스템을 생각하고, 그 시스템을 맞는 칩을 만들어야 하니, 최소한 3년 정도의 미래는 봐야지 마켓을 잡을 수 있겠지요. 음.. 뭘 만들어야 할까요..

요즘 MPSoC쪽 버스 문제 때문에 GALS(Globally asynchronous Locally synchronous)를 다시 들여다보고 있는데, circuit design을 배제하고 verilog netlist 수준에서 기존의 합성 툴을 이용할 수 있도록 생각하다 보니 자꾸만 생각이 제한됩니다. 조막만한 아이디어가 있긴 한데, 이게 구현 가능한 것인지 생각해 보는 것 자체가 고역인걸 보니 그간 머리를 안 돌리긴 안 돌렸나봐요.
GALS중에 Pausible clock control에서 아이디어를 가지고 오되, 귀찮은 부분은 던져 버려서 latency를 줄이는 것에 주안점을 두고 있는데.. 흠 쉽지 않네요..

요즘 회사에서 superscalar microprocessor/SMT 쪽 강좌(?) 세미나(?) 뭐 이런걸 진행하고 있습니다. 컴퓨터 아키텍쳐란 과목에만 한정되는 이야기는 아닙니다만, 이런 종류의 과목이 비교적 편한 과목이지요. (동의하지 않을 분들도 많을 것이지만. ^^;)
물론, 이런 저런 복잡한 배경과 논리들이 얽혀 들어가지만, 신이 만든 것을 연구하는 생물학이나 화학, 물리학에 비하면 컴퓨터 아키텍쳐 같은 것은 예전 사람들이 만들어놓은 걸 논리적으로 풀어가서 발전시키는 형태의 학문이기 때문에 일종의 퀴즈와 같다는 느낌을 많이 받습니다. (안사람이 분자 생물학쪽을 전공하고 있는데, 이야기 듣다보면 정신이 멍~ 해지지요..) 감탄. 또 감탄! 세상엔 똑똑한 사람이 끝도 없이 있단 말이죠. 젠장..

Android의 Dalvik VM[참고자료]이 공개되었습니다. (원래 되어 있던 건가요? 소스공개는 오늘 되었다네요.. 여하튼). 특징적인건 이 VM에서 사용하는 bytecode가 java와는 동떨어진 형태네요. register 기반의 bytecode니까 말이죠. 아주 좋아요. ^^; 단, 호환성 문제는 어쩔라고 그러는지(살펴보니 .class는 .dex로 바꿔야 한다네요.).. JavaME에서의 Sun license를 피하기 위한 방법이라는데, register 기반이기 때문에 전반적인 성능은 java보다 좋을 확률이 좀 있군요.

SIMD/Vector machine에 관심이 없던 건 아닌데, 좀 의외에 상황에서 건드려야 하는 상황이 발생했습니다. 인력의 문제로 사실 할까 말까를 한 2달 동안 고민했는데, 그냥 고민하고 앉아있는 시간이면 요상한 형태의 SIMD machine은 벌써 하나 만들었겠다라는 생각이 들었어요. 이것 저것 처한 상황 때문에 빠르게 진행될 가능성은 없지만, 간단하게 하나 만들어 봐야겠습니다. 대충 틀만 잡고 누구한테 떠넘겨 버릴지도. ㅋㅋ

회사차원에서 open source진영에 대한 지원을 고려하여, EISC 프로세서 관련 사이트 하나를 개설할까 개인적으로 생각중입니다. EISC processor/system시뮬레이터는 그냥 open source로 공개할 생각이고요. 예전에 작업된 이런 저런 시뮬레이터나 환경, 벤치마크 등도 같이 open해 버릴까.. 하는 생각입니다. 감추어두고 죽느니, 열어두고 살리는 것이 좋겠지요. IDEC과 공동으로 작업하는 MPW 지원 프로그램도 거의 정식 release 직전이고.. 이런 저런 "잡일"로 바쁘네요.

제가 자주 그렇게 하고 있습니다만, 이 글은 MPR의 기사와 몇몇 논문을 기반으로 하고 있습니다. 읽고 제 맘대로 쓰는 글이라 항상 그렇듯 모두 맞는 내용을 쓰고 있다는 보장은 없어요.

Intel이 새로운 UFO를 주워서 새로운 장난감을 만들었습니다 ^^; 사실 인텔에게 GPU는 생소한 분야가 아닙니다. 이미 GPU 분야에서 상당한 – 실제적으로는 모든 마켓을 고려했을 때는 가장 큰- 마켓 쉐어를 가지고 있으니까요.. (근데, 아직도 이런가요? 몇년전엔 맞는 이야기인데, 아직도 이런지는 확신이 없네요. )

돌아가는 상황

Intel이 x86 기반으로 데스크 탑과 서버 시장을 장악하고 있다는 것이야 다들 아는 사실이고, 예전에 예상했듯이 strongARM과 XScale 사업을 버린 이유가, x86기반으로 embedded 시장에 도전하려는 것이라는 것도 실제로 나타났지요. 오히려 예상보다 느린 행보라 약간 의아할 뿐입니다. 실제적으로 ARM과 불꽃 튀게 붙게 될 시점은 2010년 정도로 보고 있습니다. ARM에서 저전력을 가지고 이러니 저러니 해도 Intel은 아직 SoC를 만든 것이 아니라, mobile processor를 embedded 시장에 맞도록 한번 바꾼 정도라고 보시는 것이 맞을 것입니다. 즉, ARM에서 내세우는 저전력의 우세는 ARM에서 그러하듯이 intel이 대부분의 peripheral을 on-chip화 시켜 SoC를 만들어내는 2010년 정도에 따져볼 일입니다. 게다가 이전에 썼듯이 ARM의 Cortex-A9의 경우 기존의 A8과 비교하여 여전히 energy-efficient할 것인지 의문입니다. (물론, 2-way까지는 Instruction Level Parallelism 가 충분하므로 어느 정도 까지는 문제가 없겠지요 ^^;)

Intel의 새로운 GPU; Larrabee

이러한 상황에서 Intel이 새로 내놓은 GPU는 기존의 3D accelerator와 차이가 많습니다. 각core당 16-lane SIMD 와 4개의 thread를 지원하고, NoC를 기반으로 하여 필요에 따라 다수의 코어를 연결할 수 있는 형태의 범용성 높은 프로세서를 만든거죠. Larabee는 일종의 NoC 기반의 array/vector processor 형태를 취하고 있는 것으로 보시면 되겠습니다. GPU가 GPGPU를 내세우니, 그동안 잘 알려진 general processor형태로 GPU를 공략했다고 할까요 ^^;

이런 형태나 시도가 없었던 건 아니죠. 약간 모양이나 형태가 다르긴 합니다만, media processor도 이런 형태의 접근이죠. dedicated engine을 사용하지 않고, 범용성 높은 vector processing unit으로 시장을 공략했었던 것이지요. 단지, 그 당시에는 여러가지 이유로 이러한 시도가 실패했는데, 뭐 다들 짐작하시듯 전용 엔진이 범용 엔진보다 전력 소모, 효율 면에서 앞서기 때문이죠(게다가, 당시 3D accelerator는 rasterizer 부분에 포커싱 되어 있어서 범용성이 매우 떨어졌습니다). 그런데, 이번에 이런 시도는 어찌보면, GPU 가 이런 저런 기능을 GPU에 넣다보니, 파이프라인과 연산의 형태가 GPGPU를 시도할 만큼 범용성을 갖춘 시점이기 때문에 가능한 한번 싸워 볼만한 시점이 된 것이기 때문이라 보입니다. GPGPU를 하느니 첨부터 vector-array processing을 해서 programmability를 높이는 접근이 좋지 않냐..라는 거겠죠.

게다가, 명령어 셋을 x86 기반으로 가져가니, 어렵게 GPGPU를 위한 언어를 따로 쓸 필요도 없지요. (병렬 프로그래밍이나 컴파일 문제는 따로 이야기하더라도..). 이 부분은 기존에 이미 multiprocessor를 위하여 작성된 대부분의 x86 기반의 프로그램이 아주 잘 동작할 것이라는 것이고, multiprocessor를 위한 것이 아니라도 recompile이 필요하진 않을 거라는 거죠. 즉, 이미 잘 구성되어 있는 x86의 컴파일러들과 multicore를 위한 지원등을 그대로 이용할 수 있다는 아주 큰 장점을 지닙니다. (GPGPU의 가장 큰 진입 장벽이 새로운 renderer 명령을 배워서 써야 한다는 점을 생각하면 이해하기 쉽습니다.)

상황에 대한 이야기는 대충 된 것 같고, 전체 구조는 아래와 같습니다. (인터넷 찾으니 그림이 많군요 ^^; 원본 그림은 watermarking 된것 처럼 TECHARP.com에서 온 것 같습니다. google image검색에서 따 온거라 ^^;)

각 코어의 scalar/vector processing datapath의 그림은 위와 같구요. 위의 두 그림을 보고 알 수 있는 것은 dedicated L1의 형태를 지닌 vector 프로세서를 NoC(interprocessor ring network) 기반으로 array 형태로 배치한 것을 알 수 있습니다. 첫 그림을 보면 shared 형태의 L2처럼 보이는데, 실은 coherent L2 cache입니다. 코어의 수가 늘어나면 다수의 NoC를 배치한다고 하네요. 그래픽(visual computing)을 타켓으로 하다보니 dedicated accelerator와 몇몇 블록들이 존재 하구요.

형태상으로는 전반적으로 thread level parallelism과 data parallelism을 극대화시키기 위한 형태라고 생각됩니다. 흠.. 근데, snooping에 의한 traffic문제는 어떻게 할지 좀 궁금하긴 해요. NoC 에서 snooping에 의한 traffic이 만만치 않을 것 같은데, 주된 application이 vector processing이라 생각하면 그다지 많지 않을 것 같기도 하구요.

자세한 정보를 얻으실 분은 이 논문 을 읽어 보시는 것이 도움이 되실 것입니다.

요즘 흘러가는 것을 보면, 예전에 한번 실패했던 재미있는 테마들이 새로운 응용 분야, 기술의 발전에 힘입어 재미있게 융합되어 부활하는 것 같아서 흥미진진합니다.