中국 '라인샤인' 슈퍼컴, TOP500서 美 엘카피탄을 22% 차이로 제치고 1위

중국의 라인샤인 슈퍼컴퓨터가 자체 설계 CPU로 구축돼 2017년 이후 처음으로 세계 최고 속도의 타이틀을 되찾았다.

중국의 라인샤인 슈퍼컴퓨터가 TOP500 벤치마크에서 2.198엑사플롭스를 기록하며 미 에너지부의 엘카피탄보다 22% 빠른 성능을 보였다. 이는 2017년 이후 처음으로 중국 시스템이 반기마다 발표되는 이 순위에서 정상에 오른 사례다.

"중국 시스템은 인상적입니다. GPU에 의존하지 않는 머신을 개발했는데, 이는 근본적으로 다른 접근 방식입니다."라고 테네시 대학 교수이자 TOP500 조직위원인 잭 동가라가 말했다.

선전 국가슈퍼컴퓨팅센터에 설치된 라인샤인은 1.55GHz에서 작동하는 맞춤형 304코어 LX2 프로세서에 걸쳐 1379만 개의 코어를 사용하며 독점 상호연결 방식으로 연결된다. 이 시스템은 42.2메가와트의 전력을 소비하며 와트당 52.07기가플롭스의 효율을 달성한다. 모두 AMD 또는 엔비디아 가속기에 의존하는 엘카피탄, 프런티어, 오로라 등 미국 상위 시스템과 달리 라인샤인은 중앙처리장치만을 사용하는데, 이러한 설계 선택은 AI 중심 작업에서 성능을 제한한다.

이 데뷔는 2015년 이후 중국의 인텔 칩 접근을 제한하고 이후 엔비디아의 고급 GPU도 차단해온 미국 수출 통제의 실효성에 의문을 제기한다. 이 시스템은 공공 자금 없이 개발되었으며, 트럼프와 바이든 행정부의 수년간 칩 관련 제한 조치 이후 중국이 2023년 제출을 중단한 뒤 운영자들이 TOP500에 제출할 수 있었다.

CPU 전용 설계의 트레이드오프

라인샤인이 그래픽처리장치 대신 CPU에 의존하는 점은 작업 부하에 따라 성능에 큰 차이를 만든다. AI 훈련에 중요한 혼합 정밀도 성능을 측정하는 HPL-MxP 벤치마크에서 라인샤인은 7.92엑사플롭스로 4위를 기록했으며, 이는 표준 점수 대비 3.6배의 속도 향상에 그쳤다. 대조적으로 엘카피탄은 같은 벤치마크에서 16.7엑사플롭스로 1위를 차지했으며, 이는 9.2배의 속도 향상으로 AMD 인스팅트 MI300A 가속기의 AI 스타일 컴퓨팅 이점을 반영한다.

이 격차는 TOP500 순위가 AI 능력이 아닌 전통적인 과학 컴퓨팅을 측정한다는 근본적인 현실을 강조한다. 마이크로소프트, 아마존, 구글과 같은 클라우드 제공업체는 TOP500 순위에 거의 경쟁하지 않는 대규모 AI 중심 슈퍼컴퓨터를 구축했다. 작년 AI 정책 연구자들의 연구에 따르면 20만 개의 AI 칩으로 구축된 테네시州的 xAI의 콜로서스 시스템은 AI 작업 부하에서 이미 엘카피탄보다 강력한 것으로 추정됐다.

"중국은 우리가 세부 사항을 무시하기를 바라며 수출 통제가 무용하다고 설득하려 하고 있습니다."라고 캘리포니아 대학 글로벌 갈등협력연구소의 선임 연구원 지미 굿리치가 말했다.

라인샤인이 칩 주식에 의미하는 바

라인샤인의 데뷔는 전 세계 엑사스케일 시스템을 총 5개(중국 1개, 미국 3개, 독일 1개)로 늘렸으며, 중국이 미국의 첨단 칩에 접근하지 않고도 세계 최고 수준의 슈퍼컴퓨터를 구축할 수 있음을 입증했다. 이 시스템은 국내에서 개발된 프로세서, 메모리, 네트워킹 및 냉각 기술을 사용하며, 이는 중국의 자급자족 추진에서 중요한 이정표가 된다.

투자자들에게 시사점은 복합적이다. 대부분의 주요 AI 시스템에 GPU를 공급하는 엔비디아는 CPU 전용 슈퍼컴퓨터로부터 직접적인 경쟁 위협에 직면하지 않지만, 수출 통제가 실패하고 있다는 내러티브가 주가에 부담이 될 수 있다. 엘카피탄과 다른 3개의 상위 10개 시스템에 MI300A 가속기를 공급하는 AMD는 미국 정부의 지속적인 수요로 혜택을 본다. 오로라와 마이크로소프트의 이글 시스템에 프로세서를 공급하는 인텔은 슈퍼컴퓨터 부문에 대한 노출이 제한적이지만, 중국 칩 제조업체가 서구 도구 없이도 경쟁력 있는 설계를 생산할 수 있음을 입증할 경우 파운드리 야망이 시험대에 오를 수 있다.

라인샤인은 전통적인 과학 시뮬레이션과 AI 작업 부하를 모두 지원하도록 설계됐다고 기계의 수석 설계자 루위통이 말했다. 그러나 업계 전문가들은 CPU 전용 시스템이 오늘날의 대규모 언어 모델 훈련에 최적화된 전용 AI 슈퍼컴퓨터와 경쟁할 수 있을지에 대해 회의적인 입장을 표명했다.

중국 맞춤형 실리콘, AMD 기반 미국 에너지부 시스템, 유럽의 주권 컴퓨팅 인프라에 이르기까지 TOP500 목록의 증가하는 아키텍처 다양성은 더 이상 단일 기술 경로가 리더십급 컴퓨팅을 지배하지 않음을 시사한다. 반도체 투자자들에게 경쟁은 더 이상 누가 가장 빠른 머신을 구축하느냐의 문제가 아니라, 누구의 아키텍처가 차세대 컴퓨팅 수요를 주도하느냐의 문제다.

본 기사는 정보 제공 목적으로만 제공되며 투자 조언을 구성하지 않습니다.