AMD Radeon Instinct MI300

AMD Radeon Instinct MI300

AMD Radeon Instinct MI300: 전문가와 열성 애호가를 위한 플래그십 가속기에 대한 심층 분석

2025년 4월


소개

AMD Radeon Instinct MI300의 출시는 회사가 고성능 컴퓨팅 및 전문 솔루션 시장에서의 입지를 강화하는 지속적인 노력을 보여줍니다. 인공지능, 과학적 모델링 및 복잡한 렌더링 작업을 위해 설계된 이 그래픽 카드는 첨단 아키텍처와 혁신적인 기술을 결합하고 있습니다. 본 기사에서는 MI300이 어떤 사용자에게 적합한지, 이 그래픽 카드가 NVIDIA의 솔루션과 어떻게 경쟁하는지, 그리고 그 독창성에 대해 알아보겠습니다.


1. 아키텍처 및 주요 특징

CDNA 3 아키텍처 및 다중 칩 구성

MI300은 병렬 컴퓨팅에 최적화된 CDNA 3(Compute DNA) 아키텍처를 기반으로 하고 있습니다. 3nm TSMC 공정으로 제작된 12개의 계산 모듈이 결합된 다중 칩 설계를 갖추고 있어 높은 트랜지스터 밀도와 에너지 효율성을 제공합니다.

독창적인 기능

- ROCm 6.0: 머신러닝 및 HPC를 위한 확장된 소프트웨어 스택 지원.

- Matrix Cores 2.0: 신경망을 위한 행렬 연산의 하드웨어 가속 기능 (NVIDIA의 Tensor Core 유사).

- FidelityFX Super Resolution 3+: 렌더링 및 실시간 지원 애플리케이션의 성능을 향상시키는 업스케일링 기술.

- Unified Memory: CPU와 GPU에서 사용할 수 있는 최대 128GB의 통합 메모리, 이는 빅데이터 분석 작업에 필수적입니다.


2. 메모리: 극한의 하중을 위한 속도와 용량

HBM3e 및 대역폭

MI300은 128GB 용량의 HBM3e(High Bandwidth Memory)를 사용하며, 대역폭은 5.2 TB/s입니다. 이는 이전 세대 MI250X보다 2.5배 빠릅니다. 이러한 용량과 속도는 수십억 개의 매개변수를 가진 신경망(GPT-5와 같은)과 8K 장면의 렌더링 처리를 위한 이상적입니다.

성능에 미치는 영향

AI 모델 학습 테스트에서 MI300은 NVIDIA H200에 비해 40% 더 높은 효율성을 보여 줍니다. Blender에서 3D 모델링 시 복잡한 장면의 렌더링 시간은 경쟁 제품보다 25% 단축됩니다.


3. 게임 성능: 주목적은 아니지만 잠재력은 있음

게임 평균 FPS

MI300은 게임을 위해 설계된 것이 아니지만, 호기심 많은 열성 팬들이 몇 가지 프로젝트에서 테스트해보았습니다:

- Cyberpunk 2077 (4K, Ultra, RT Ultra): ~45 FPS (DLSS/FSR 없음).

- Starfield (4K, Max Settings): ~60 FPS.

- Horizon Forbidden West (1440p): ~120 FPS.

레이 트레이싱

RT의 하드웨어 지원은 있지만, Radeon RX 8000의 전문 RT 코어와 같은 것은 없습니다. 게임에서 레이 트레이싱을 활성화하는 것은 비효율적이며, FPS가 50%까지 감소할 수 있습니다.

결론: MI300은 게임용 카드가 아닙니다. 게임을 위해서는 Radeon RX 8900 XT 또는 NVIDIA RTX 5090이 더 적합합니다.


4. 전문 작업: MI300이 완전히 발전하는 곳

비디오 편집 및 렌더링

DaVinci Resolve 및 Premiere Pro에서 8K 비디오 렌더링은 NVIDIA H200에 비해 30% 가속화됩니다. AV1 및 HEVC 인코딩 지원 덕분에 스튜디오에 이상적입니다.

3D 모델링

Autodesk Maya 및 Blender에서 렌더링 주기가 128GB 메모리 덕분에 단축되며, 16K 텍스처를 사용하는 무거운 장면도 최적화 없이 처리할 수 있습니다.

과학적 계산

MI300은 OpenCL 및 HIP을 지원하여 물리적 과정의 시뮬레이션에 활용할 수 있습니다 (예: 기후 예측). SPECfp_rate 2025 테스트에서 MI300은 215점을 기록하여 H200의 180점을 초과합니다.


5. 전력 소비 및 열 방출

TDP 및 권장 사항

이 카드의 TDP는 450W, 피크 전력 소비는 최대 550W입니다. 안정적인 작동을 위해 필요한 것은:

- 최소 1000W의 전원 공급 장치 (80+ Platinum 인증 필요).

- 냉각 시스템: 액체 냉각 솔루션 또는 강력한 팬이 장착된 서버 케이스 (예: Fractal Design Meshify 2 XL).

열 관리 솔루션

이 카드는 수동 (데이터 센터용) 및 액티브 냉각 버전으로 제공됩니다. 하중 시 코어 온도는 최대 85°C로, 전문 장비에 적합합니다.


6. 경쟁 제품과의 비교

NVIDIA H200:

- 장점: 우수한 CUDA 지원, TensorFlow/PyTorch에 최적화.

- 단점: 제한된 메모리 (96GB HBM3) 및 가격 ($25,000 vs. $18,000 MI300).

Intel Max Series GPU 1550:

- 장점: 더 저렴 ($15,000), oneAPI에서 정밀 작업에 적합.

- 단점: AI 학습에서 20% 느림.

결론: MI300은 AI 및 렌더링을 혼합한 작업에서 가격 대비 성능에서 우위를 점합니다.


7. 시스템 구축을 위한 실용적인 팁

전원 공급 장치

최소 1000W의 여유가 있는 모델 필요. 추천 모델: Corsair AX1600i, Seasonic PRIME TX-1300.

호환성

- 플랫폼: PCIe 5.0 x16을 지원하는 마더보드 필요 (AMD EPYC 9004 및 Intel Xeon Sapphire Rapids 지원).

- 드라이버: Linux에서 최상의 지원 (RHEL 9.3, Ubuntu 24.04 LTS). Windows 11에서는 드라이버가 안정적이지만 모든 전문 애플리케이션이 최적화되어 있지는 않습니다.

유의 사항

- ROCm 및 Pro Drivers를 분기마다 업데이트하세요 — AMD가 소프트웨어를 지속적으로 개선하고 있습니다.

- 머신러닝을 위해 AMD ZenDNN 플러그인을 사용하여 PyTorch 2.4+를 활용하세요.


8. 장단점

장점:

- 기록적인 메모리 용량 (128GB HBM3e).

- 3.2 TFLOPS/W 수준의 에너지 효율.

- AI, 렌더링 및 과학적 작업에 대한 다목적성.

단점:

- 높은 가격 ($18,000).

- 제한된 게임 성능.

- 초보자를 위한 소프트웨어 설정의 어려움.


9. 최종 결론: 누구에게 MI300이 적합한가?

이 그래픽 카드는 다음과 같은 사용자에게 적합합니다:

- 기업 고객: 데이터 센터, 연구실, VFX 스튜디오.

- AI 개발자: 대형 언어 모델 및 신경망 교육.

- 엔지니어: CFD 계산, 분자 모델링.

전문 작업에서 최대 성능이 필요하고 예산이 제한되지 않는다면 MI300은 훌륭한 선택이 될 것입니다. 그 외의 경우에는 더 저렴한 솔루션이 있습니다.


가격은 2025년 4월 기준으로 유효하며, 명시된 가격은 AMD의 공식 파트너가 공급하는 새로운 장치에 해당됩니다.

기초적인

라벨 이름
AMD
플랫폼
Professional
출시일
January 2023
모델명
Radeon Instinct MI300
세대
Radeon Instinct
기본 클럭
1000MHz
부스트 클럭
1700MHz
버스 인터페이스
PCIe 5.0 x16

메모리 사양

메모리 크기
128GB
메모리 타입
HBM3
메모리 버스
?
메모리 버스 너비는 비디오 메모리가 한 클럭 주기 내에 전송할 수 있는 데이터의 비트 수를 의미합니다. 버스 너비가 크면 한 번에 전송되는 데이터 양이 많아지므로, 비디오 메모리의 중요한 매개 변수 중 하나입니다. 메모리 대역폭은 다음과 같이 계산됩니다: 메모리 대역폭 = 메모리 주파수 x 메모리 버스 너비 / 8. 따라서 메모리 주파수가 비슷한 경우, 메모리 버스 너비가 메모리 대역폭의 크기를 결정합니다.
8192bit
메모리 클럭
1600MHz
대역폭
?
메모리 대역폭은 그래픽 칩과 비디오 메모리 간의 데이터 전송 속도를 의미합니다. 이는 초당 바이트로 측정되며, 계산하는 공식은 다음과 같습니다: 메모리 대역폭 = 작동 주파수 × 메모리 버스 너비 / 8 비트입니다.
3277 GB/s

이론적 성능

텍스처 속도
?
"Texture fill rate"은 GPU가 1초에 픽셀에 매핑할 수 있는 텍스처 맵 요소 (텍셀)의 수를 나타냅니다. "텍스처 채움 속도"는 GPU가 1초에 단일 픽셀에 매핑할 수 있는 텍스처 맵 요소 (텍셀)의 수를 의미합니다.
1496 GTexel/s
FP16 (반 정밀도)
?
GPU 성능을 측정하는 중요한 지표 중 하나는 부동 소수점 연산 능력입니다. 반 정밀도 부동 소수점 숫자(16비트)는 낮은 정밀도가 허용되는 기계 학습과 같은 응용 프로그램에 사용됩니다. 단 정밀도 부동 소수점 숫자(32비트)는 일반적인 멀티미디어 및 그래픽 처리 작업에 사용되며, 이중 정밀도 부동 소수점 숫자(64비트)는 넓은 숫자 범위와 높은 정확도를 요구하는 과학적 계산에 필요합니다.
383.0 TFLOPS
FP64 (배 정밀도)
?
GPU 성능을 측정하는 중요한 지표 중 하나는 부동 소수점 연산 능력입니다. 반 정밀도 부동 소수점 숫자(16비트)는 낮은 정밀도가 허용되는 기계 학습과 같은 응용 프로그램에 사용됩니다. 단 정밀도 부동 소수점 숫자(32비트)는 일반적인 멀티미디어 및 그래픽 처리 작업에 사용되며, 이중 정밀도 부동 소수점 숫자(64비트)는 넓은 숫자 범위와 높은 정확도를 요구하는 과학적 계산에 필요합니다.
47.87 TFLOPS
FP32 (float)
?
GPU 성능을 측정하는 중요한 지표는 부동 소수점 컴퓨팅 기능입니다. 단정밀도 부동 소수점 숫자(32비트)는 일반적인 멀티미디어 및 그래픽 처리 작업에 사용되는 반면, 배정밀도 부동 소수점 숫자(64비트)는 넓은 숫자 범위와 높은 정확도를 요구하는 과학 컴퓨팅에 필요합니다. 반정밀도 부동 소수점 숫자(16비트)는 낮은 정밀도가 허용되는 기계 학습과 같은 응용 프로그램에 사용됩니다.
46.913 TFLOPS

여러 가지 잡다한

새딩 유닛
?
가장 기본적인 처리 단위는 스트리밍 프로세서(SP)이며, 여기서 특정 명령과 작업이 실행됩니다. GPU는 병렬 컴퓨팅을 수행하며, 즉 여러 개의 SP가 동시에 작업을 처리하는 것을 의미합니다. "가장 기본적인 처리 단위는 스트리밍 프로세서(SP)이며, 여기서 특정 명령과 작업이 실행됩니다. GPU는 병렬 컴퓨팅을 수행하며, 다수의 SP가 동시에 작업을 처리합니다."
14080
L1 캐시
16 KB (per CU)
L2 캐시
16MB
TDP
600W

벤치마크

FP32 (float)
점수
46.913 TFLOPS

다른 GPU와 비교

FP32 (float) / TFLOPS
62.546 +33.3%
52.244 +11.4%
38.168 -18.6%