고성능 컴퓨팅 개요 고성 컴퓨팅(High-Performance Computing HPC)은 복잡하고 계산량이 많은 문제를 신속하게 해결하기 위해 고성능의 컴퓨터 시스템을 활용하는 기술 분야입니다. 일반적으로 단일 컴퓨터로는 처리하기 어려운 대규모 시뮬레이션, 빅데이터 분석, 인공지능 훈련, 기후 모델링, 유전체 분석 등의 작업을 수행하는 데 사용됩니다. H…
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AMD EPYC Genoa AMD EPYC Genoa는 AMD(Advanced Micro Devices)가 2022년 11월에 출시한 제3세대 EPYC 서버 프로세서 라인업의 코드명입니다. 이 프로세서는 AMD의 차세대 Zen 4 마이크로아키텍처를 기반으로 하며, AM5 소켓을 사용하여 데스크톱 및 서버 플랫폼 간의 아키텍처 통합을 이루었습니다. Genoa…
SR-IOV SR-IOV(Single Root I/O Virtualization, 단일 루트 I/O 가상화)는 하드웨어 수준에서 입출력(I/O) 장를 가상화하여 가상 머신(VM)이 물리적 장치에 직접 접근할 수 있도록 지원하는 기술입니다. 이 기술은 특히 네트워크 인터페이스 카드(NIC), GPU, 스토리지 컨트롤러와 같은 고성능 장치의 가상화 환경에서 성…
유한차분법 (Finite Difference Method) 유한차분법(Finite Difference Method, FDM)은 미분방정식의 해를 구하기 위해 사용되는 수치해석 기법 중 하나입니다. 이 방법은 연속적인 미분 연산자를 이산적인 차분 연산자로 근사하여, 미분방정식을 대수방정식(선형 또는 비선형 시스템)의 형태로 변환합니다. 변환된 대수방정식은 컴…
벡터화 연산 개요 벡터화 연산(Vectorization)은 프로그래밍과 컴퓨터 아키텍처에서 반복적인 스칼라 연산을 벡 단위로 처리하여 프램의 성능 극대화하는 기입니다. 이 기은 특히 수치 계산, 데이터 분석, 머신닝, 과학 시뮬레이션 등 대량의 데이터를 다루는 분야에서 핵심적인 성능 향상 수단으로 사용됩니다. 벡터화는 CPU의 SIMD(Single Inst…
지터 (Jitter) 1. 개요 지터(Jitter)란 디지털 신호의 전송 과정에서 신호의 에지(Edge, 전압이 변하는 지점)가 이상적인 시간 위치에서 벗어나 발생하는 시간축 상의 짧은 시간 변동 또는 불확실성을 의미한다. 디지털 통신 및 오디오/비디오 시스템은 정밀한 클록(Clock, 시스템의 타이밍을 맞추는 기준 신호)에 의존하여 데이터를 샘플링하고 복…
재배치 (Relocation) 개요 재배치(Relocation)란 프로그램이 메모리의 특정 물리적 주소에 고정되지 않고, 실행 시점에 가용한 메모리 공간에 따라 주소를 변경하여 적절하게 배치하는 프로세스를 의미합니다. 현대적인 운영체제는 멀티프로그래밍(Multiproument) 환경을 지원하기 때문에, 여러 프로세스가 동시에 메모리에 상주하게 됩니다. 이때…
CFD 개요 CFD는 일반적으로 Computational Fluid Dynamics(전산유체역학)를 의미하는 약자로, 유체(액체 또는 기체)의 흐름, 열전달, 화학 반응 및 관련된 물리적 현상을 수치 해석적으로 시뮬레이션하는 기술입니다. 이는 공학, 물리학, 환경 과학, 생물의학 등 다양한 분야에서 널리 활용되며, 실제 실험보다 비용과 시간을 절감할 수 있…
하드웨어 기반 변환 (Hardware-based Conversion) 1. 개요 하드웨어 기반 변환이란 데이터의 물리적 형태(신호)나 논리적 구조(포맷/프로토콜)를 변환하는 작업을 범용 CPU의 소프트웨어 명령어가 아닌, 전용 회로(Dedicated Circuitry)나 특수 목적 칩셋을 통해 직접 수행하는 기술을 의미한다. 일반적인 소프트웨어 기반 변환(…
HBM (고대역폭 메모리, High Bandwidth Memory) 개요 HBM(High Bandwidth Memory, 고대역폭 메모리)은 여러 개의 DRAM(Dynamic Random Access Memory) 칩을 수직으로 적층하고, 이를 TSV(Through Silicon Via)라는 통로로 연결하여 데이터 전송 속도를 획기적으로 높인 고성능 메모리…
사전 훈련된 모델 (Pre-trained Model) 1. 개요 사전 훈련된 모델(Pre-trained Model)이란 방대한 양의 데이터셋을 사용하여 특정 작업(Task)을 수행하도록 미리 학습된 머신러닝 모델을 의미한다. 일반적으로 딥러닝 모델을 처음부터 학습시키는 스크래치 학습(Training from scratch)은 막대한 양의 레이블링된 데이터와…
BLIS Framework BLIS Framework(BL-like Library Instantiation Software)는 고성능 선형 대수 연산을 위한 오픈소스 소프트웨어 라이브러리로 BLAS(Basic Linear Subprograms)와사한 인터페이스를 제공하면서도 보다 유연하고 최적화된 구현을 가능하게 하는 프레임워크입니다. BLIS는 수치 계산…
InfiniBand 카드 개요 InfiniBand 카드는 고성능 컴퓨팅(HPC), 대규모 데이터 센터, 클라우드 인프라 및 슈퍼컴퓨터 환경에서 네트워크 통신을 위한 고속 데이터 전송을 가능하게 하는 전문 하드웨어 장치입니다. InfiniBand는 고대역폭, 저지연, 고가용성의 특성을 지닌 네트워크 아키텍처로, 특히 데이터 집약적인 작업에서 뛰어난 성능을 발…
GPU 개요 GPU(Graphics Processing Unit 그래픽 처리장치)는 이미지 비디오, 애니메이션 등 그래픽 데이터를 빠르고 효율적으로 처리하기 위해 설계된 전용 전자 회로입니다. 초기에는 주로 컴퓨터 그래픽스와 게임 렌더링에 사용되었지만, 현재는 인공지능(AI), 과학 계산, 데이터 분석, 블록체인 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있습…
ARM64 ARM64은 ARM 아키텍처의 64비트 확장 버전으로, 공식적으로는 AArch64(ARM Architecture 64-bit)라고도 불립니다. 이 아키텍처는 ARM Holdings(현재는 SoftBank 산하의 Arm Limited)에서 개발하였으며, 모바일 기기뿐 아니라 서버, 임베디드 시스템, 데스크톱 컴퓨터에 이르기까지 다양한 컴퓨팅 환경에…
메탈 피치 개요 메탈 피치(Metal Pitch)는 반도체 제조 공정에서 매우 중요한 설계 요소 중 하나로, 금속 배선 레이어에서 인접한 금속 선(메탈 라인)의 중심에서 중심까지의 거리를 의미합니다. 이는 반도체 소자의 집적도, 성능, 신뢰성, 제조 난이도에 직접적인 영향을 미치며, 특히 첨단 공정 노드(예: 7nm, 5nm, 3nm 이하)에서 핵심적인 설…
과학 계산 개요 과학 계산(Scientific Computing)은 수학, 물리, 공학,물학 등 다양한 과 분야의 문제를 해결하기 위해 컴퓨터를 활용하는 학문 분야. 이는 복한 수학적 모을 수치적으로 해석하고, 실제 현상을 시뮬레이션하거나 예측하는 데 중심적인 역할을 한다. 과학 계산은 이론적 분석과 실험적 관찰에 더해 제3의 과학 방법(scientific…
IPC (Inter-Process Communication, 프로세스 간 통신) 1. 개요 IPC(Inter-Process Communication)란 실행 중인 서로 다른 프로세스들이 데이터를 주고받거나 서로의 상태를 동기화하기 위해 사용하는 운영체제 수준의 통신 메커니즘을 의미한다. 현대 운영체제는 보안과 안정성을 위해 각 프로세스에 독립된 메모리 공간…
[[DDR5]] (Double Data Rate 5) 1. 개요 DDR5(Double Data Rate 5)는 [[JEDEC]](Joint Electron Device Engineering Council)에서 제정한 최신 세대의 동기식 동적 랜덤 액세스 메모리([[SDRAM]]) 표준으로, 이전 세대인 DDR4보다 비약적으로 향상된 대역폭과 전력 효율성을 …
AMD Instinct MI300 1. 개요 AMD Instinct MI300은 AMD가 설계한 데이터센터용 고성능 컴퓨팅(HPC) 및 인공지능(AI) 가속기로, 차세대 CDNA 3 아키텍처를 기반으로 한 칩렛(Chiplet) 설계의 정점을 보여주는 제품군이다. 본 제품은 거대 언어 모델(LLM)의 학습 및 추론, 복잡한 과학적 시뮬레이션 등 막대한 연산량…