Green Light: 엣지 환경의 광자 트랜스포머 가속기 설계를 위한 탄소 인식 접근법

요약

본 연구는 트랜스포머 추론을 엣지 환경으로 이전할 때 운영 에너지뿐 아니라 제조 과정의 탄소 발자국까지 고려한 광자 트랜스포머 가속기 설계를 제안합니다. 세 가지 DPU 구성을 확률적 신호 전달로 확장하여 총 여섯 개 구성을 도출하고, 이를 통해 CPU 대비 성능 및 탄소 효율성에서 높은 개선을 입증했습니다.

핵심 포인트

• 광자 시스템은 에너지-지연/탄소-지연 등에서 CPU 대비 4~6배의 개선 달성.
• 가장 빠른 구성이 반드시 가장 탄소 효율적인 것은 아니며, 균형 잡힌 설계가 중요함.
• DPU 구성과 신호 전달 방식이 탄소 영향의 핵심 결정 요인임.
• MAW-Stochastic 구성이 지속 가능성과 성능 사이에서 최적의 균형을 제공함.