서바이벌 퀴즈를 이어 새로 발표된 파스칼 아키텍처의 지포스 GTX 1070 (GeForce GTX 1070)과 지포스 GTX 1080 (GeForce GTX 1080)에 적용된 보다 자세한 기술 관련 내용을 소개하는 프리젠테이션이 이어졌다. 

파스칼 아키텍처 런칭은 엔비디아 코리아 이용덕 지사장을 통해 진행되었으며 보다 자세한 기술적인 내용은 엔비디아 코리아 김승규 상무를 통해 진행되었다.

이용덕 지사장은 최근 이세돌과 인공지능 알파고와의 대결을 통해 인공지능이 부각되고 있지만 인공지능 기술은 이미 50여년 전부터 많은 과학자들을 통해 개발되었고 2012년 알렉스라는 사람을 통해 지포스 GTX 580 2개를 이용한 딥러닝 기술이 최초로 적용되면서 정확도가 80%를 넘어섰으며 2015년 GPU 컴퓨팅을 이용한 딥러닝으로 정확도가 97%가 올라섰다고 전했다.

인간 시야의 정확도가 95%이니 인공지능이 이미지 프로세싱 분석 파악과 같은 분야에서 인간의 정확도를 넘어서고 있는 셈이라고 전했다. 이에 IBM과 페이스북 (Facebook), 바이두, 토요타, MS 등이 인공지능 개발에 활발하게 참여하고 있다고 전했다.

또한 인공지능의 발전으로 GTC 2015이 열린 2015년 4월에는 엔비디아 젠슨 황 CEO와 엘론 머스크의 대담에서 향후 인간이 자동차를 운전하면 불법인 시대가 도래할 것이라는 내용과 함께 엔비디아는 운전석이 없고 엔진도 없는 모터와 배터리로 구성된 전기차를 소개했다. 

공간이 줄어 공학적으로 멋스러운 디자인을 제공하게 될 것이며 이러한 전기차를 이용한 포뮬러e 레이싱이 10월 개최될 것이라고 전했다.

이들에 사용된 것은 엔비디아가 개발한 세계 최초 무인자동차용 인공지능 슈퍼컴퓨터로 불리는 엔비디아 Drive PX2를 통해 구현되고 있으며 이 컴퓨터의 성능은 맥프로 150대에 견줄 수 있다고 전했다.

이와 같은 일들이 가능해진 것은 바로 파스칼 아키텍처의 등장으로 가능해진 것으로 파스칼은 150억개의 트랜지스터가 집적된 현존 가장 큰 반도체라고 전했다.

​파스칼 아키텍처 소개 

파스칼 (Pascal)은 지느러미 모양의 3D 입체 구조로 공간 절약적인 설계를 적용한 핀펫 (FinFET) 공정이 적용되면서 공간 효율적인 설계, 전력 최소화와 성능 극대화가 가능해졌다고 밝혔다. 

파스칼은 맥스웰 (Maxwell) 아키텍처의 장점을 그대로 수용했으며 GTC 단위의 스트리밍 멀티 프로세서를 기존 4개에서 5개로 증가해 쿠다 코어 (CUDA Cores) 2560개로 늘려 성능을 향상하도록 개발됐다.

또한 성능 향상을 위해 클럭 속도도 고려했으며 보통 시그널의 평균 속도를 클럭 속도로 전하고 있지만 실제는 가장 느린 시그널이 클럭을 결정하며 파스칼 아키텍처에서는 시그널 최적화를 거쳐 1733MHz의 부스트 클럭과 오버클럭 (OC) 2GHz 이상을 구현 가능해졌다고 전했다.

새로 사용된 GDDR5X 메모리도 시그널 최적화를 통해 클럭을 기존보다 향상할 수 있게 되었다.

엔비디아는 메모리 속도를 높이는 다른 방법으로 메모리 압축 기술을 도입했다. 메모리 압축 기술은 이를 도입한 만큼의 대역폭 확보가 가능해지는 것으로 알려졌다. 픽셀 컬러 하나하나를 저장이 아니라 레퍼런스 컬러를 기준으로 차이나는 델타 값만을 저정해 저장공간을 줄이고 대역폭을 확보할 수 있게 되었다.

이처럼 파스칼 아키텍처는 아키텍처의 향상뿐만 아니라 클럭 속도 개선과 대역폭 확보로 가장 빠른 그래픽카드를 구현할 수 있게 되었다고 전했다.

​VR 기술 개발과 향상에 기여 

이는 VR 환경에도 그대로 제공되어 파스칼 기반 GTX 1080은 VR 기술 개발과 향상에도 공헌할 수 있게 되었다고 밝혔다.

GTC 2016을 통해 공개된 MARS 2030은 엔비디아가 미항공우주국 나사 (NASA)를 찾아가 화성에 관련된 데이터를 받아 이를 기본으로 2030년 화성에 첫발을 대딛는 여정을 그리고 있으며 그래픽 처리와 함께 VR로 2030년의 화성을 구현했다고 전했다.

​16개의 각기 다른 뷰포트 렌더링 - (SMP, Simultaneous Multi-Projection) 

또한 파스칼 아키텍처에서는 16개의 각기 다른 뷰포트 렌더링이 가능해져 성능 향상을 가능케하는 SMP (Simultaneous Multi-Projection)가 적용되었으며 이 기술은 불필요한 부분을 삭제해 성능을 향상하며 VR 렌즈에 맞추 각기 다른 뷰포트로 기울기 등을 처리해 몰입감을 향상한다고 밝혔다.

여기에 싱글 패스 스테레오 (Single Pass Stereo) 기술을 더했다. 보통 왼쪽과 오른쪽 3D를 개별 처리하는데 싱글 패스 스테레오는 3D 기본 지오메트리 하나로 처리해 양쪽으로 나누도록 만들어 불필요한 지오메트리 처리를 한번에 적용해 일반 게임과 VR 환경에서 성능을 향상할 수 있게 된다.

하드웨어와 소프트웨어 환경에 최적의 인프라 제공 - VRWorks

엔비디아는 이와 같은 하드웨어 개발뿐만 아니라 개발자들을 위한 API 라이브러리 엔진인 엔비디아 VRWorks를 제공한다. VRWorks에는 그래픽 관련 기술 외에도 사운드와 터치, 물리 효과를 위한 다양한 기술도 포함하고 있다.

VRWorks Audio의 경우 다이렉트 사운드뿐만 아니라 공간에 맞게 반사되는 소리도 인간에게 전달되도록 만들어 사실적이고 현장감 넘치는 사운드를 구현할 수 있도록 해준다.

물리 효과를 표현하는 Physical Simulation 등도 VR에서 지원이 가능해진다.

오큘러스 리프트 (Oculus Rift)와 HTC, 에픽 등과의 협력과 개발 가능한 소프트웨어 개발툴을 제공함으로써 엔비디아는 하드웨어와 소프트웨어 환경에 최적의 인프라를 제공해 최고의 게임 환경을 구현할 수 있도록 해준다고 전했다.

​그림자 처리 효과 향상 - VXAO (Voxel AO) 

한편 게임에 적용된 그림자 효과는 보통 SSAO (Screen-Space)의 엠비언트 오클루전이 사용되는데 이 기술은 근접한 픽셀 데이터를 기준으로 그림자 처리가 이루어지는데 복잡한 구조물에서는 SSAO로 한계가 있다.

때문에 엔비디아는 VXAO (Voxel AO)를 이용한다. 이 기술은 복셀 단위로 근접한 물체와의 관계를 통해 간접적인 영향을 계산이 가능하며 이를 통해 그림자 처리 효과도 향상 가능하다고 전했다. 

하이브리드 방식의 그림자 (HFTS, High Fidelity Shadows)도 도입해 게임 화면에서 보다 현실에 가까운 그림자 표현을 해준다.

​비싼 카메라 구입 필요 없는 막강한 게임 내 카메라 - 안셀 (Ansel) 

또한 안셀 (Ansel)은 비싼 카메라를 구입할 필요가 없는 막강한 기능을 가진 게임 내 카메라로 사용자의 경제 문제를 해결해줄 것이라고 전했다.