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SLI 는 이렇게 동작한다. SLI 에 대한 궁금증 풀어보기.
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▲ 인터뷰에 응해주신 NVIDIA 기술 마케팅 매니저, Ong Tze Lin 씨

SLI 기술과 관련한 인터뷰는, 아시아 퍼시픽 기술 마케팅 매니저인 Ong Tze Lin 씨와 자리를 함께하여 진행하였다. 같은 동양계 사람이어서 그런지 상당히 편하게 인터뷰를 진행할 수 있었으며, 필자 이외에 2명의 기자가 참석하서 공동 인터뷰를 진행하는 형식으로 이루어졌다. 인터뷰가 진행되었던 NVIDIA 코리아 사무실에서는 필자가 깜빡잊고 사진촬영을 하지 못했기 때문에, 행사장에서 찍은 사진을 대신 보여드린다.

SLI 시스템은 탁자위에 제공되고 있었다. 사진 촬영은 자유롭게 이루어졌다. 추측하던 대로 SLI 시스템은 듀얼제온 메인보드 상에 장착되어 운영되고 있었다. CPU 는 제온 CPU 1개가 구동되고 있었고, 쿨러는 히트싱크 전체가 구리로된 제품이 제공되고 있었다. 메모리는 삼성의 DDR2 400MHz ECC 메모리 2개가 장착되어 1GB 구성으로 동작하고 있었다.

사용된 그래픽 카드는 GeForce 6800 GT PCI Express 모델 2종이었으며, 두 제품은 기본적으로 작은 커넥터로 연결되어 상호 데이터 전송을 구현하게 된다.

▲ 단일 GeForce 6800 GT 그래픽 카드로 Unreal Engine 3.0 을 시연하고 있다.

SLI 기술은 기본적으로 렌더링할 그래픽 화면을 2개의 파트로 구분하여, 각각의 그래픽 카드에서 분리하여 렌더링을 하는 방식으로 진행되게 된다. 다만 이 2개의 파트는 말 그대로 50:50 의 절대 화면 비율로써 구분되는 것이 아니다. GPU 자체적으로 화면의 상단과 하단의 오브젝트 및 특수효과 적용여부의 밀도를 파악하여, 매우 높은 수준의 그래픽 정밀도가 필요하는 부분에는 렌더링 화면 면적을 줄여서 첫 번째 그래픽 카드에게 할당하고, 비교적 낮은 퀄리티의 렌더링 화면이 필요한 부분은 두 번째 그래픽 카드에게 넓은 면적을 렌더링 할 수 있도록 분배한다는 것이다.

간단한 예를 들자면, 한 화면에 100만개의 폴리건이 사용된 장면이 있다고 치자. 일반적으로 화면 전체적으로 100만개의 폴리건이 골고루 분배되어 있다면, NVIDIA 의 SLI 는 전체 화면을 기준으로 상단에 해당하는 50% 면적은 첫 번째 그래픽 카드에게 렌더링하라고 명령을 내리고, 하단에 해당하는 50% 면적은 두 번째 그래픽 카드에게 렌더링하라고 명령을 내린다.

하지만 3D 게임에서 화면은 사용자의 조작 및 시점에 따라 매순간 끊임없이 변화하기 마련이다. 때문에 몇몇 장면에서는 화면의 상단에 급격하게 많은 오브젝트 및 특수효과가 구현될 수도 있고, 반대로 화면 하단에 매우 높은 정밀도의 그래픽 화면이 펼쳐지는 경우도 있다. 즉, 100만개의 폴리건이 사용된 장면에서, 화면 상단에 80만개의 폴리건이 사용되고, 화면 하단에 20만개의 폴리건이 사용되는 경우도 있다는 것이다.

이렇게 될 경우, NVIDIA 의 SLI 가 50:50 의 절대적인 화면 렌더링 비율을 고집하게 된다면, 화면의 상단을 처리하는 첫 번째 그래픽 카드의 경우에는 매우 높은 렌더링 부하가 걸리게 된다. 말 그대로 80만개의 폴리건을 처리하느라 땀을 뻘뻘 흘리는 것이다. 반면에 전체 화면중 하단부에 해당하는 50% 화면만을 렌더링 하는 두 번째 그래픽 카드의 경우에는 재빨리 20만개의 폴리건을 처리하고 첫 번째 그래픽 카드가 렌더링 작업을 끝낼때가지 특별한 작업을 하지 않는 비효율성을 가지게 된다. 렌더링 부하의 측면에서 볼때 전체적으로 밸런스가 유지되지 않는다는 점이다. 당연하겠지만, 이러한 동작방식은 실제 게임 프레임 측면에서도 생각보다 낮은 퍼포먼스를 가져오게 되는 문제점을 가지게 된다.

▲ GeForce 6800 GT SLI 로 Unreal Engine 3.0 을 시연하고 있다.

이러한 점을 방지하기 위하여, NVIDIA SLI 는 다이나믹 로드 밸런싱 알고리즘을 가지고 있다. 화면에 나타나는 그래픽 화면을 재빠르게 분석하여, 각각의 그래픽 카드에 항상 동일한 수준의 렌더링 부하가 걸리도록 제어한다는 것이다. 예시에서 말했던 대로 화면 상단에 80만개의 폴리건이 구현되는 장면이 나오면, NVIDIA 의 SLI 는 렌더링 화면 비율을 즉각적으로 조절하여, 첫 번째 그래픽 카드에 전체 화면에 20% 에 해당하는 파트만을 렌더링 하라고 지시하고, 두 번째 그래픽 카드에게는 나머지 80% 에 해당하는 면적을 렌더링 하라고 지시한다. 즉, 어떠한 장면에서도 두 개의 그래픽 카드에는 거의 동일한 수준의 렌더링 작업량이 할당된다는 것이다.

두 개의 그래픽 카드에 항상 동일한 수준의 작업량이 할당되기 때문에, 전체적인 렌더링 작업은 그만큼 빠르고 효율적으로 수행이 되고, 이는 곧 3D 애플리케이션에서 프레임의 상승을 가져오게 된다. 그래픽 카드를 2개 구입해야 한다는 부분은, 금전적인 면에서 약간 부담스럽지만, 실제적인 성능 면에선 충분히 보상을 받을수 있는 매력적인 기술인 셈이다.

 

▒ Interview with Technical Marketing Manager, Asia Pacific

앞서 말한바 있듯이, 인터뷰에는 Asia Pacific 기술 마케팅 매니저인 Ong Tze Lin 씨가 응해주었다. 기본적으로 영어로 질문과 답변을 해야했기 때문에, 자리를 함께 해주신 전문 통역사 분의 도움을 통해 인터뷰를 진행하였다.

 

질문 : NVIDIA SLI 기술은 충분히 인상적이다. 다만 발표된 소식을 보면, 중급형이라고 말할 수 있는 GeForce 6600 GT 이상의 모델들에서만 SLI 기술이 적용되고 있는데, 보다 저렴한 모델에서 SLI 를 구현할 생각은 없는가 ? 만약 계획이 없다면 특별한 이유라도 있는가 ?

답변 : 일단 현재 상태로서는 계획이 없다. 다만 NVIDIA 는 시장의 상황 및 소비자들의 요구를 항상 유심히 지켜보고 있기 때문에, 수요가 높고 필요하다고 생각된다면, GeForce 6600 GT 이하의 모델에서도 SLI 를 구현할 가능성은 있다. 중급형 이상의 제품에서만 SLI 를 적용한 까닭은, 소위 말하는 하이엔드 시장에서 SLI 기술의 대한 수요 및 선호도가 높을 것이라고 NVIDIA 는 자체적으로 판단하고 있기 때문이다.

 

질문 : SLI 의 기술적인 개념은 상당히 인상적이다. 다만 개인적으로는 이러한 기술적 진보가 지속적으로 발전되어야만 시장에 강하게 어필할 수 있다고 생각한다. 현재의 SLI 가 차후 발표될 차세대 그래픽 코어에도 적용이 될것인가 ?

답변 : 일단 현재로썬 확언하기 힘들다. 차기 그래픽 코어에 SLI 기술을 적용시킬것인가 아닌가는 미래의 전략에 속하기 때문에, 현재로썬 말씀드릴수 있는 부분이 없다. 다만 NVIDIA 자체적으로는 SLI 기술에 대해 매우 중요하게 생각하고 있다는 점은 말씀드릴수 있다.

 

질문 : NVIDIA 의 SLI 기술을 사용하기 위해선, 현재로썬 고가의 제온 메인보드를 구입해야 한다. 더불어 그 종류 역시 상당히 적은 수준이다. 소비자 입장에선 볼땐 SLI 를 사용하기 위해선 금전적인 부분에서 부담이 클 뿐만 아니라, 상당히 제한된 선택을 할 수밖에 없다고 느껴진다. 이에 대해 어떻게 생각하는가 ?

답변 : 메인보드의 선택이 제한적이라는 사실에는 동의를 한다. 다만 NVIDIA 는 소비자들의 선택이 보다 다양화 될 수 있도록 메인보드 제조업체들과 긴밀히 협의를 하고 있다. 구체적으로 언젠라고 언급하기는 힘들지만, 시간이 지나면 다양한 구성과 가격대를 가진 메인보드들이 속속들이 출시될 예정이라고 알고 있다.

 

질문 : 내년이 되면, 인텔이나 AMD에서 듀얼코어를 내장한 프로세서를 출시할 예정이다. NVIDIA 의 그래픽 코어 역시 넓은 범위에서 프로세서라고 말할 수 있는데, 인텔이나 AMD 와 같이 듀얼코어 기반의 제품을 생산할 계획은 없는가 ?

답변 : 이 부분에 대한 답변은 코어의 개념을 어떻게 정의하느냐에 따라 달라진다고 생각한다. 인텔과 AMD 의 CPU 와는 조금 다르긴 하지만, NVIDIA 의 GeForce 시리즈는 어떤 의미에선 멀티 코어 프로세서라고 생각한다. 간단한 예로 GeForce 6800 GT 나 Ultra 에는 6개의 Vertex 프로세서가 내장되어 있다. 각각의 Vertex 프로세서를 하나의 코어라고 인정을 한다면, NVIDIA 는 이미 다수의 코어를 GPU 안에 내장하고 있는 셈이다. 이런 관점에서 생각한다면, GeForce 6800 시리즈는 이미 멀티 코어 프로세서가 아닐까 싶다.

 

질문 : 뉴스에서도 밝혀진 부분이지만, NVIDIA 는 SLI 를 구현할 수 있는 nForce4 메인보드 콘트롤러 칩셋을 현재 개발중인 것으로 알고 있다. nForce4 칩셋은 과연 언제출시될 것이며, 지원 CPU 는 어떻게 될것인가 ?

답변 : nForce4 칩셋에 관해선 회사의 정책상 자세히 밝힐수 없다. 구체적으로 언제 출시될 것이라던가, 지원 CPU 가 무엇이 될것인가에 대한 답변은 드릴수가 없다. 이해해주시기 바란다. 다만 최종적으로 완성이 되면 NVIDIA 는 기꺼히 nForce4 칩셋의 모든 내용을 밝힐 것이며, 이곳 한국에서 nForce4 칩셋에 대한 발표회 및 시연회를 가지게 될 것이다.

 

질문 : 과거 부두2 SLI 의 경우에는 제조사에 관계없이 대부분의 부두2 그래픽 카드가 별다른 문제없이 SLI 구현이 가능했다. NVIDIA 의 SLI 는 어떠한 편인가 ? 호환성에 대한 부분을 듣고 싶다.

답변 : 일반 현재단계로썬 SLI 를 구현하기 위해선 동일한 그래픽 카드가 2개 필요하다. 여기서 동일한 그래픽 카드라는 의미는, 그래픽 카드를 제조한 회사가 동일하고, 코어/메모리 클럭이 동일하고, 메모리 용량이 동일하고, 바이오스 역시 동일해야 한다는 것을 의미한다.

 

질문 : 위에 언급한 대로라면, SLI 구현을 위한 조건이 너무 까다로운 것 같다. 보다 폭넓은 호환성을 가지도록 개선할 생각은 없는가 ?

답변 : 당연히 호환성은 개선되어야 할 것이다. 현재 SLI 는 성능상으론 거의 완성단계에 올라와있다고 생각하지만, 100% 동일한 그래픽 카드 2개를 사용해야 한다는 점은 약간의 제한요소라고 생각한다. 현재 NVIDIA 는 이러한 부분의 핸디캡을 해결하기 위해, 여러 그래픽 카드 제조업체와 기술적으로 협의를 진행하고 있으며, 조만간 소비자들이 만족할 만한 수준의 호환성을 제공하게 될 것이라고 확신한다.

이제까지 NVIDIA 의 제품은 성능상으로 우수했기 때문에 주목을 받은 부분도 있지만, 가장 근본적으로는 호환성/안전성/신뢰성이 있는 제품을 생산해 왔기 때문에 오늘날과 같은 크나큰 성공을 이루게 되었다고 생각한다. 언제나 그래왔듯이, NVIDIA 의 SLI 는 소비자들에게 충분한 만족감을 선사하게 될 것이다.

 

질문 : SLI 를 구현할 경우, 시스템 상에는 결국 그래픽 카드 메모리가 두배만큼 증가하게 되는데, 이의 활용은 어떻게 진행되게 되는가 ?

답변 : 그래픽 카드를 2개 장착하여 물리적인 메모리 용량은 증가하였더라도, 기본적으로 두 개의 제품은 각기 다른 부분의 영역을 렌더링 하기 때문에, 그래픽 메모리 사용방식은 기본적으로 1개의 그래픽 카드를 동작시켰을 때와 차이가 없다. 당연한 부분이겠지만, 3D 그래픽 해상도 지원 역시 1개 제품을 사용했을 때와 차이가 없게 된다.

 

질문 : ID 소프트웨어가 최근 발표한 Doom3 게임의 경우, 자체적으로 Ultra 퀄리티 라는 그래픽 옵션이 있다. 이 옵션을 사용하기 위해선, 512MB 의 그래픽 메모리를 장착한 카드가 필요하다고 하는데, 이에 대해선 어떻게 생각하는가 ?

답변 : 사실상 최신의 게임들은 예전 게임들보다 더욱 폴리건 사용량이 많아지고, 고용량/고화질 텍스쳐들이 사용되고 있기 때문에, 시간이 지나면 512MB 메모리 장착 그래픽 카드가 필요하게 될 것이라는 데에는 개인적으로 충분히 동의를 하는 편이다. 거기다 AA/AF를 제한없이 구현할 수 있다는 점에서도, 512MB 메모리 장착은 충분히 의미가 있다고 생각한다.

NVIDIA 는 이러한 시기가 다가올 것이라고 생각했기 때문에, GeForce 6800 시리즈를 설계하면서, 512MB 까지 메모리를 확장할 수 있도록 설계하였다. 때문에 현재의 GeForce 6800 시리즈는 512MB 메모리를 충분히 장착할 수 있는 모델이다. 다만 이제까지는 그와같은 고용량 메모리를 100% 활용할 수 있는 프로그램이 없었기 때문에, 각 제조업체에서 메모리 용량을 256MB 수준으로 유지한 것이라고 말할 수 있을 것이다. 시장에서의 수요가 증가한다면, 아마도 몇몇 제조업체에서 512MB 구성의 GeForce 6800 시리즈를 출시하게 될것으로 생각한다. 개인적으로도 그러한 구성의 제품이 나오기를 은근히 기다리고 있다.

 

질문 : 간단하게 묻겠다. SLI 기술을 활용하기 위해선, 2개의 PCI Express 그래픽 카드가 필요한데, 2개의 그래픽 카드를 하나의 패키지로 묶어서 판매될 제품은 없는가 ?

답변 : 당연히 나오게 될 것이다. 다만 그 부분은 NVIDIA 가 결정할 부분은 아니고, 실제 그래픽 카드 제조업체들이 결정해야 할 부분이다. 아마도 올해 연말쯤되면, 질문하셨던 듀얼키트 형태의 제품들이 몇몇 업체를 통하여 출시될 것이다.

 

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