단일 코어에 2개 아키텍처 통합… IBM 폐쇄형 서버 생태계 확장

미국 IBM이 2026년 8월 24일(현지시각) 핫칩스 2026 콘퍼런스에서 단일 프로세서 코어 안에서 독자 규격과 암(Arm) 명령어를 함께 처리하는 2나노 기반 듀얼 명령어 세트(ISA) 프로세서 설계를 공개했다.

IT 전문 매체 탐스하드웨어는 25일 이번 설계가 물리적 코어 분리 없이 단일 코어 파이프라인에서 두 아키텍처를 네이티브로 실행하는 구조라고 보도했다. 이는 금융·공공 핵심 서버에 2200만 명 규모의 암 소프트웨어 생태계를 끌어들이는 동시에, 연계되는 차세대 AI 가속기의 HBM3E 채택은 한국 메모리 반도체 공급망의 수요 기반을 엔터프라이즈 서버 영역으로 넓히는 경로를 형성한다.


신형 프로세서는 2나노미터 공정을 기반으로 설계됐다. 칩 내부에는 11개의 고성능 코어가 들어가며 5.7GHz를 넘는 기준 주파수로 작동하도록 설계됐다. 전작인 텔럼 II의 8코어·최대 5.5GHz 사양과 비교해 코어 수와 작동 속도를 모두 끌어올렸다.
핵심 특징은 물리적으로 분리된 코어를 두지 않고 단일 코어 안에서 IBM의 자체 규격인 제트 아키텍처와 암(Arm) 64비트 명령어를 변환 없이 곧바로 실행한다는 점이다. 시스템은 두 명령어 세트 사이를 나노초 단위로 전환한다.

기업 고객은 기존 메인프레임 운영체제(z/OS)와 리눅스 환경을 유지하면서 암 기반 프로그램을 동일한 하드웨어에서 운용할 수 있도록 개발이 진행 중이다. 암 생태계에 속한 2200만 명의 개발자가 구축한 클라우드 소프트웨어 자산을 포섭하기 위한 조치다.

크리스찬 야코비 IBM 시스템 개발 부문 최고기술책임자는 "암 생태계를 플랫폼에 네이티브로 이식해 시스템의 강점과 최신 소프트웨어 환경을 결합했다"고 설명했다. 모하메드 아와드 암 클라우드 AI 부문 부사장은 "기업들이 핵심 업무 인프라에서 AI를 배포하는 선택지를 넓혔다"고 밝혔다. 상용 제품명과 구체적인 출시 일정은 공개되지 않았다.


IBM은 프로세서 설계와 함께 실시간 엔터프라이즈 AI 작업을 담당할 차세대 스파이어(Spyre) 가속기도 선보였다. 신형 가속기는 16개 코어를 탑재하고 연산 효율을 높이기 위해 데이터를 4비트 크기로 압축해 계산하는 차세대 데이터 포맷(FP4·MXFP4)을 지원한다. 금융 거래 과정에서 발생하는 이상 징후를 실시간으로 포착하는 저지연 추론 작업에 초점을 맞췄다.

가장 두드러진 변화는 메모리 아키텍처의 전환이다. IBM은 기존 저전력 모바일 D램(LPDDR5) 규격 대신 5세대 고대역폭 메모리인 HBM3E를 전격 도입했다. 가속기당 96GB 용량의 HBM3E를 적용해 초당 4TB의 메모리 대역폭을 구현했다. 기존 LPDDR5 기반 구성과 비교하면 데이터 전송 속도를 20배 넓힌 규모다.
대용량 데이터를 신속하게 주고받아야 하는 AI 추론 작업의 특성을 고려해 메모리 용량 일부를 조정하는 대신 전송 속도를 극대화하는 설계를 적용했다. 카드당 최대 128GB를 지원하던 이전 세대와 비교해 단위 용량은 줄었으나 대역폭을 비약적으로 끌어올려 데이터 병목 현상을 해소했다.

초당 수만 건의 금융 트랜잭션이 발생하는 서버 환경에서 지연 없는 사기 탐지가 가능하도록 데이터 처리 속도를 확보했다는 분석이다.


이번 아키텍처 변화는 한국 반도체 공급망에 구체적인 파급 경로를 형성한다. IBM이 자체 전산실용 서버(온프레미스) AI 가속기에 HBM3E를 표준으로 채택함에 따라, 고대역폭 메모리의 공급처가 빅테크 클라우드 데이터센터를 넘어 금융과 공공 부문의 메인프레임 시장으로 다변화되는 구조가 열렸다. HBM3E를 양산하는 SK하이닉스와 삼성전자의 엔터프라이즈 납품 기회가 확장될 수 있다. 공급사별 세부 계약 규모는 확인되지 않았다.

다만 시장 안착 과정에서 넘어야 할 과제도 상존한다. 신형 칩의 상용화 시점에 맞춰 메인프레임 교체 수요가 충분히 발생하지 않거나, 자체 인프라 구축 비용 부담으로 인해 저전력 D램 기반의 저비용 대체 솔루션이 부각될 경우 고대역폭 메모리 채택 속도는 완만해질 가능성이 있다.

앞으로의 주요 변수는 정식 출시 시점의 실제 연산 성능과 한국 메모리 제조사의 96GB HBM3E 패키징 공급 계약 체결 여부다. 독자 규격을 고수하던 메인프레임 시장이 암 생태계와 결합하는 과정에서 차세대 엔터프라이즈 서버 규격의 표준 경쟁이 본격화할 전망이다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com