[디지털데일리 김문기 기자] 인텔 2세대 코어 울트라 코드명 루나레이크의 저전력, 고효율의 비결은 어디에 있을까.

라즈쉬리 차북스와 인텔 클라이언트 컴퓨팅 그룹 펠로우는 지난 5월 31일(현지시간) 대만 타이베이 르 메르디앙 호텔에서 열린 제3회 인텔 테크투어 대만 2일차 행사에서 ‘인텔 스레드 디렉터’와 루나레이크를 위한 전력 관리 혁신’을 주제로 이같은 질문에 답했다.

그는 “인텔은 엘데레이크(12세대 코어 울트라)에서부터 하이브리드 코어 결합을 통해 성능차가 발생했기 때문에 소프트웨어 스택이나 OS 관점에서 정보를 가지고 잇지 않다면 작업 처리가 너무 복잡해 대처하기 쉽지 않다”라며, “하드웨어 정보를 OS에 전달하고 OS가 보다 효율적인 명령을 내릴 수 있도록 긴밀한 관계를 형성하는 ‘인텔 스레드 디렉터’를 고안하게 됐다”고 말했다.

루나레이크는 라이언 코브 아키텍처 기반 고성능 P코어와 스카이몬트 아키텍처 기반 고효율 E코어로 구성됐다. 이같은 코어가 각 작업에 맞게 효율적으로 움직여야 하지만 이 하드웨어 정보를 OS가 알지 못한다면 제대로된 명령을 내리기 어렵다는 것. 중간에서 OS가 보다 효율적인 스케줄을 짤 수 있도록 하드웨어 관점에서 OS에 힌트를 주는 기능이 바로 ‘스레드 디렉터’다.

인텔 스레드 디렉터는 엘더레이크의 경우 고성능 P코어에서 낮은 성능의 E코어로 넘겨주는 스케줄을 따를 수 있도록 도왔다. 또한 작업이 전환되는 경우 E코어에서 P코어로 이동했다. 메테오레이크(1세대 인텔 코어 울트라)는 좀 더 정교하게 움직였다. 단순 작업의 경우 최초 SoC E코어(LP E코어)를 작동시키고 이보다 더 높다면 컴퓨트 타일 내 E코어로 이동했다. 만약 더 높은 성능을 요구한다면 P코어로 내려간다.

루나레이크는 이같은 복잡성을 거둬냈다. 차세대 스카이몬트 아키텍처로 전환되면서 E코어의 효율이 높아졌기 때문. 해당 작업에 바로 E코어가 동작하고 더 높은 성능을 요구하면 바로 P코어로 이동한다.

예를 들어 오피스 생산 작업에서 우선 E코어가 동작한다. 하지만 더 많은 성능이 필요한 구간에서 P코어로 작업이 이동하게 된다. 보다 지능적인 피드백을 주는 셈이다. 워크로드 분류를 위한 향상된 알고리즘을 바탕으로 워크로드 처리를 세분화하고 OS에 매우 낮은 전력과 작업 방향에 대한 힌트를 제공해 연속성을 높이는 방식이다.

여기에 인텔은 OS 격납 구역 기능(OS Containment Zones)을 추가했다. 고효율 부분과 하이브리드 컴퓨트 부문, 경계를 허문 전체 부문으로 나눠 작업에 대응하는 방식이다. 간단하게 작업에 필요한 코어를 지정해 그 코어만 쓸 수 있도록 격리하는 셈이다.

타판 앤슬 마이크로소프트 윈도 코어 OS 시니어 소프트웨어 엔지니어는 “루나레이크에서 가장 전력 효율이 높은 CPU를 식별하는 인텔 스레드 디렉터 기술을 통해 윈도 OS는 ‘격납 구역’을 만들어 해당 CPU에서만 작업을 제한하고 다른 성능이 뛰어난 CPU는 필요할 때만 쓰거나 쉬는 상태로 유지할 수 있다”라며, “이를 통해 루나레이크의 격납 구역 내 적합한 팀즈 비디오 컨퍼런싱 시나리오에 대해 상당한 전력 절감 효과를 얻을 수 있었다”라고 강조했다.

‘MS 팀즈’를 구동했을 때 메테오레이크에서는 LP E코어가 먼저 동작하고 이후 성능 요구에 따라 E코어와 P코어가 함께 동작하다 LP E코어가 P코어가 함께 동작하는 등 복잡한 과정을 거친다. 이 과정 속에서 모든 코어가 사용되는 등 자원 효율성이 떨어진다.

하지만 루나레이크에서는 인텔 스레드 디렉터 내 격납 구역 지정 기능을 활용해 ‘MS 팀즈’가 E코어만을 활용할 수 있도록 지정할 수 있다. P코어는 유휴 성능으로 남아 전력을 보다 절감할 수 있게 된다.

인텔 스레드 디렉터는 전원 관리 소프트웨어를 만나 내부 전력 관리를 최적화할 수 있다. 이같은 조합으로 MS 팀즈는 무려 35% 가량 전력 절감 효과를 얻을 수 있게 됐다.

차북스와 펠로우는 “마이크로소프트와 훌륭한 협업을 통해 그들과 매우 긴밀히 협력할 수 있다는데 매우 운이 좋다”라며, “우리는 SOC팀과 협력하고 최종 사용자 시나리오를 파악할 수 있는 관리 시간 확보와 그에 맞는 최적화 작업을 수행하는 방법을 찾기 위해 노력할 것”이라고 말했다.