Hyper-Threading (HT) 또는 Hyper-Threading Technology (HTT)는 인텔이 일부 프로세서의 Simultaneous Multithreading (SMT) 기능을 지칭하는 이름입니다. 이 기술은 프로세서의 실행되지 않는 일부 섹션을 복제하여 단일 프로세서 코어가 운영 체제에 두 개의 논리적 프로세서로 표시되도록 함으로써 성능을 향상시킵니다.
운영 체제(OS)는 이 두 개의 논리적 코어를 주소 지정하고 작업 부하를 분배합니다. 이로써 프로세서는 리소스를 관리하여 실행 단위가 항상 바쁘게 유지되도록 함으로써 동시에 여러 스레드를 처리할 수 있습니다.
하이퍼스레딩에는 여러 가지 장점이 있습니다. 효율성과 자원 활용도가 향상되는 것 외에도, 가장 중요한 성능 향상 효과가 있습니다. 인텔은 하이퍼스레딩을 지원하는 칩이 지원하지 않는 칩에 비해 최대 30%의 성능 향상을 주장합니다. 칩 실리콘에 5%만 추가되는 기술로 이 정도 성능 향상을 달성했다는 점은 인상적입니다. 새로운 프로세서 세대가 일반적으로 단일 자릿수 퍼센트 개선만을 가져온다는 점을 고려할 때, 이 정도 성능 향상은 무시할 수 없는 수준입니다.
하이퍼 스레딩은 문제점이 전혀 없는 것은 아닙니다. 일부 응용 프로그램은 하이퍼 스레딩을 활성화해도 성능 개선을 보여주지 않을 뿐만 아니라 오히려 성능이 저하될 수 있습니다. 하이퍼 스레딩은 보안 취약점을 유발할 수 있다는 점도 밝혀졌으며, 특히 사이드 채널 공격이 이에 해당됩니다. 이로 인해 OpenBSD 운영 체제는 보안상의 이유로 하이퍼 스레딩을 비활성화했습니다. 또한 동시 멀티스레딩이 전통적인 설계보다 최대 46% 더 많은 전력을 소비할 수 있다는 주장도 있습니다.
안녕하세요, 하이퍼 스레딩
인텔은 2002년 워크스테이션용 Xeon 프로세서를 통해 하이퍼스레딩 기술을 처음 도입했으며, 같은 해 펜티엄 4 프로세서에도 이 기술을 적용했습니다. 하이퍼 스레딩은 그 이후로 대부분의 프로세서에 기본 기능으로 탑재되어 왔습니다. 이 기간 동안 CPU 코어 수는 크게 증가했으며, 하이퍼 스레딩을 통해 현대적인 프로세서는 Core i9-13900과 같은 모델에서 최대 32개의 스레드를 동시에 처리할 수 있게 되었습니다.
앞서 언급했듯이, 하이퍼스레딩은 인텔의 동시 멀티스레딩(SMT) 기술에 대한 브랜드 이름입니다. 그러나 AMD는 인텔이 최대 30%의 추가 성능을 활용하는 것을 가만히 지켜볼 수 없었습니다. 따라서 AMD는 하이퍼 스레딩 브랜드를 사용하지는 않았지만, 첫 번째 Zen 프로세서에서 SMT를 채택했으며 이 기술의 혜택을 누려왔습니다. AMD는 코어 수를 지속적으로 늘려왔으며, 인텔과 마찬가지로 Ryzen 9 9950x와 같은 제품에서 최상위 데스크톱 칩이 한 번에 최대 32개의 스레드를 처리할 수 있습니다.
안녕히 가세요, 하이퍼 스레딩
이 모든 것이 하이퍼스레딩의 건강 상태를 긍정적으로 보여준다면, 인텔의 CPU 성능을 두 배로 늘리는 기술이 최근 프로세서의 기능 목록에 포함되지 않았다는 사실에 놀라실 수도 있습니다. 예를 들어, 인텔이 최근에 출시한 Core Ultra 9 285K는 8개의 퍼포먼스 코어와 16개의 효율 코어를 갖추고 있지만, 두 유형 모두에서 하이퍼 스레딩의 흔적은 전혀 없습니다. 이는 프로세서 설계 방식의 변화를 의미하며, 새로운 '하이브리드' 프로세서에서는 하이퍼 스레딩이 과거와 같은 성능을 제공하지 못한다는 결론이 내려졌습니다.
인텔은 12세대 코어 프로세서에서 하이브리드 디자인으로 전환했습니다. 이 프로세서는 성능 코어와 효율 코어를 갖춘 CPU로, ARM이 프로세서에서 달성한 big.LITTLE 접근 방식을 모방했습니다. 기본적으로 칩 내부에 두 가지 유형의 코어가 존재하며, 이는 서로 다른 작업 부하에 따라 사용되어 이전 CPU 설계보다 향상된 효율성을 제공합니다. 초기에는 인텔이 퍼포먼스 코어에서 하이퍼 스레딩을 지원했지만, 최신 세대에서 이를 제거하고 대신 효율성 코어의 수를 사실상 두 배로 늘리는 방식을 선택했습니다.
AMD는 인텔의 하이브리드 디자인을 따라잡기 위해 서두르는 모습은 보이지 않습니다. 대신 X3D 캐시 기술을 통해 성능 우위를 확보하는 데 집중하고 있습니다. 따라서 동시 멀티스레딩은 당분간 우리 곁에 머물겠지만, 아마도 '하이퍼 스레딩'이라는 이름으로는 등장하지 않을 것입니다.
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