AMD는 2월 4일 새로운 2세대 AMD 킨텍스 울트라스케일+ FPGA 제품군을 발표하고, 고성능 중심 시스템을 설계하는 개발자들을 겨냥한 차세대 중급형 FPGA 전략을 본격화했다. 이번 제품은 기존 킨텍스 FPGA 포트폴리오의 검증된 레거시 환경을 계승하면서도 메모리, I/O, 보안 아키텍처를 현대화해 한층 진보된 설계 경험을 제공하는 것이 특징이다.

이번에 공개된 2세대 킨텍스 울트라스케일+ FPGA는 이미징, 테스트 및 계측, 산업 자동화, 전문 4K·8K 미디어 워크플로 등 점차 복잡해지는 시스템 요구 사항을 충족하도록 설계됐다. 데이터 집약적이고 지연 시간에 민감한 워크로드를 안정적으로 처리할 수 있도록 아키텍처 전반을 강화했다는 점에서 기존 중급형 FPGA 대비 차별성을 갖는다.

데이터 집약적 워크로드 대응에 초점

2세대 킨텍스 울트라스케일+ FPGA는 방송, 테스트, 산업, 의료 전반의 고도화된 요구를 겨냥했다. 고밀도 4K·8K 미디어 워크플로에서는 고속 송수신 장치와 PCIe Gen4 인터페이스를 기반으로 인터넷 기반 4K 영상 전송, 멀티 스트리밍 캡처, 프레임 단위 정밀 전송을 지원해 전문 방송과 원격 제작 환경을 구현할 수 있다.

테스트 및 계측 분야에서는 향상된 메모리 대역폭을 통해 반도체 테스트 및 검증 시스템에서 패턴 생성, 실패 데이터 캡처, 타이밍 민감 워크로드의 가속을 지원한다. 또한 확장 가능한 센서 연결성을 바탕으로 머신 비전 기반 판독, 산업 자동화, 의료 영상, 로보틱 시스템 등 고급 이미징과 실시간 제어가 필요한 영역에서 진단 정확도와 반응성을 높일 수 있도록 설계됐다.

기존 스파르탄 울트라스케일+ FPGA 사용자를 위한 마이그레이션 전략도 함께 제시됐다. 현재 출시된 SBVF900 패키지의 XCSU200P 디바이스로 개발을 시작한 뒤, 2026년 4분기 출시 예정인 2세대 킨텍스 울트라스케일+ FPGA로 원활하게 이전할 수 있도록 설계 연속성을 확보했다.

중급형 FPGA의 성능 한계 확장

이번 신제품의 핵심은 메모리와 인터페이스 성능 향상이다. 통합 LPDDR4X, LPDDR5, LPDDR5X 컨트롤러를 통해 높은 DDR 대역폭과 일관된 성능을 제공하며, 설계자는 지연 시간과 전력 효율을 엄격하게 제어하면서 증가하는 데이터 전송률에 대응하는 시스템을 구현할 수 있다.

2세대 킨텍스 울트라스케일+ FPGA는 이전 세대 대비 최대 5배 향상된 메모리 대역폭과 최대 2배 증가한 PCIe 인터페이스당 채널 밀도를 제공한다. 이를 통해 상위급 FPGA를 채택하지 않고도 더 높은 처리량과 낮은 지연 시간, 향상된 응답성을 갖춘 시스템 설계가 가능해졌다.

또한 경쟁 플랫폼 대비 최대 80% 더 많은 임베디드 RAM 용량과 최대 2배 높은 DSP 집적도를 제공하면서, 대폭 향상된 LPDDR 메모리 대역폭을 지원한다. 여기에 미션 크리티컬 및 규제 산업에 필수적인 보안성과 장기 라이프사이클 지원을 지속적으로 제공해 산업·의료·방송 장비 제조사들의 요구를 충족한다.

보안 강화와 장기 공급 보장

킨텍스 기반 시스템은 장기 운영과 인증 안정성이 중요한 환경에서 사용되는 경우가 많다. 2세대 킨텍스 울트라스케일+ FPGA는 인증된 디바이스 동작, 비트스트림 암호화, 하드웨어 복제 및 위변조 방지, 보안 키 관리, CNSA 2.0급 암호화 등을 포함한 고급 보안 기능을 장치 내부에 통합해 신뢰성을 강화했다.

AMD는 이번 제품군에 대해 최소 2045년까지 장기 가용성을 보장할 계획이다. 이를 통해 산업, 의료, 방송, 시험 장비 제조업체들이 수십 년에 걸쳐 동일 플랫폼을 안정적으로 운용할 수 있도록 공급을 보장하고, 재설계 주기 최소화와 규제 인증 유지에 필요한 지속적인 기술 지원도 제공한다.

개발 환경 측면에서는 검증된 AMD 비바도와 바이티스 개발 도구를 그대로 활용할 수 있어 설계 연속성과 예측 가능성을 유지할 수 있다. 비디오, 이더넷, 인터넷 연결성 등 기존 AMD 포트폴리오와의 호환성 역시 강점으로 꼽힌다.

출시 일정과 사전 준비 로드맵

2세대 킨텍스 울트라스케일+ FPGA를 위한 AMD 비바도와 바이티스 도구의 시뮬레이션 지원은 2026년 3분기에 제공될 예정이다. 이를 통해 개발 팀은 아키텍처 검토와 설계 작업을 조기에 시작할 수 있다.

사전 생산 단계의 XC2KU050P FPGA 샘플은 2026년 4분기에 제공되며, 초기 하드웨어 검증과 성능 분석이 가능해진다. 양산은 2027년 상반기를 목표로 하고 있으며, XC2KU050P 기반 평가 키트 역시 2026년 4분기부터 공급될 예정이다.

PCIe Gen4, 하드 메모리 컨트롤러, 고급 보안 기능을 미리 경험하고자 하는 설계자들은 향후 2세대 킨텍스 울트라스케일+로 마이그레이션이 가능한 XCSU200P 기반 Spartan UltraScale+ SCU200 평가 키트를 통해 즉시 개발을 시작할 수 있다. 이번 신제품은 중급형 FPGA 시장에서 성능과 확장성, 장기 안정성을 동시에 요구하는 설계자들에게 새로운 선택지로 자리매김할 전망이다.

김종혁 기자/news@newstap.co.kr

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