네오클라우드란 무엇인가: GPU를 빌려주는 회사의 손익은 6년과 4년 사이에서 갈린다
네오클라우드는 GPU를 시간 단위로 빌려주는 회사다. CoreWeave의 손익이 감가상각 내용연수 6년과 4년 사이에서 갈리는 이유를 숫자로 본다.
AI 인프라 밸류체인 해설
AI 인프라의 기술과 밸류체인을 처음부터 구조적으로 풀어쓰는 상시 해설. 뉴스가 지나가도 계속 유효한 글들.
네오클라우드는 GPU를 시간 단위로 빌려주는 회사다. CoreWeave의 손익이 감가상각 내용연수 6년과 4년 사이에서 갈리는 이유를 숫자로 본다.
2.5D는 옆에 두고 3D는 위에 쌓습니다. imec 모의실험에서 HBM을 GPU 위에 직접 얹자 같은 냉각 조건에서 141.7도가 나왔습니다.
TSV는 실리콘 다이를 관통하는 구리 기둥입니다. 지름 5마이크로미터, 깊이 50마이크로미터. HBM4의 입출력 2,048개를 칩 테두리로는 뺄 수 없어서 바닥으로 뚫습니다. 그리고 진짜 병목은 구멍이 아니라 다이를 얼마나 얇게 깎느냐입니다.
같은 모델인데 학습은 파라미터당 16바이트, 추론은 2바이트를 요구합니다. 그리고 추론은 그 안에서 프리필과 디코드로 다시 갈립니다. 병목이 정반대인 두 구간입니다.
데이터센터 전력의 약 60%는 서버가 씁니다. 이 몫은 거의 고정이고, 차이가 벌어지는 곳은 냉각입니다. 그 비율을 하나의 숫자로 표현한 것이 PUE이고, 세계 평균 PUE는 2020년 이후 1.5대에서 멈춰 있습니다. 같은 900메가와트를 확보해도 PUE가 1.2인지 1.56인지에 따라 GPU 약 10만 장이 왔다 갔다 합니다.
KV 캐시는 계산을 메모리로 바꾸는 거래입니다. 라마 3 70B 기준 토큰 하나가 320KB, 12만 8천 토큰이면 42.9GB. 가중치는 고정인데 KV 캐시만 자라기 때문에 컨텍스트 길이가 동시 처리 인원의 상한을 정하고, 그래서 HBM은 용량과 대역폭을 동시에 올려야 합니다.
메모리 대역폭은 1초에 옮길 수 있는 데이터의 양이고, 용량과는 다른 축입니다. 버스 폭 곱하기 전송률 나누기 8로 계산합니다. DDR5 듀얼채널 102GB/s, HBM3E 한 스택 1229GB/s, HBM4 최대 2048GB/s를 실제 수치로 비교하고, AI 생성 속도가 왜 이 숫자에 묶이는지 설명합니다.
아스트라 발표에서 인프라 관점의 핵심 숫자는 벤치마크가 아니라 작업 하나에 약 40분입니다. 작업이 길어지면 KV 캐시가 그만큼 오래 HBM을 붙잡고, 병목은 연산이 아니라 메모리 용량과 대역폭으로 옮겨갑니다.
HBM 패키지 높이 775마이크로미터는 로직 웨이퍼 두께와 같아 넘을 수 없습니다. 그래서 16단은 층을 더 얹는 일이 아니라 다이와 틈을 얇게 만드는 일이고, 병목은 휨과 틈 메우기로 옮겨갑니다.
HBM의 병목은 D램을 만드는 공정이 아니라 그 뒤에 쌓고 검사하는 공정에 있다. 수율 계산이 곱셈이라서 16장을 쌓다가 한 장이 불량이면 16장을 버리기 때문이다. 공정 10단계를 순서대로 짚어 어디가 범용이고 어디가 병목인지 정리했다.