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HPE, 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 구축 사업 수주…"AI 연구 허브 만든다"

HPE가 국내 최대 규모의 슈퍼컴퓨터 구축 사업을 수행하는 중책을 맡게 됐다. HPE는 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 'KISTI-6' 구축 사업자로 선정됐다고 14일 밝혔다. HPE는 KISTI-6를 한층 발전된 다목적 컴퓨팅 아키텍처로 구성할 계획이며 이를 통해 국내 최고 슈퍼컴퓨터 성능을 갖추게 될 것으로 기대하고 있다. 특히 팬 없는 100% 직접 수냉 방식(DLC) 아키텍처를 채택해 효율성과 지속가능성, 집적도를 높인 것이 특징이다. KISTI는 연구 기관, 대학, 다양한 규모의 민간 기업 등 폭넓은 사용자를 대상으로 슈퍼컴퓨팅 서비스를 제공해 왔다. 새롭게 도입될 이번 슈퍼컴퓨터는 데이터 집약적인 고난도 연구 과제를 폭넓게 지원하며 국내 인공지능(AI), 시뮬레이션 기반 연구개발의 핵심 인프라 역할을 수행할 예정이다. 이 시스템은 이론상 최대 600페타플롭스(PF)의 연산 성능을 제공할 수 있다. HPE 조셉 양 아시아태평양·인도 HPC·AI 부문 총괄은 “슈퍼컴퓨팅의 선두 주자로서 전 세계에서 가장 빠르고 에너지 효율적인 HPC 및 AI용 시스템을 다수 구축해 왔다"며 "우리는 전력 소비를 최소화하면서 비즈니스 성과를 극대화할 수 있도록 지원하는 독보적인 위치에 있다”고 강조했다. 이어 "이번 전략적 사업을 통해 한국의 기초 과학 연구 및 첨단 AI 역량 강화에 기여하게 돼 매우 뜻깊게 생각한다"며 "이는 국가 연구개발(R&D) 혁신을 가속화하려는 한국의 중장기 비전과도 부합한다"고 덧붙였다. 이번에 구축되는 슈퍼컴퓨터 6호기는 두 개의 파티션으로 구성된 'HPE 크레이 슈퍼컴퓨팅 EX4000'을 기반으로 엔비디아 GH200 그레이스 호퍼 슈퍼칩과 5세대 AMD 에픽 프로세서를 탑재할 예정이다. 최신 AI 가속기는 학습·추론·시뮬레이션에 필요한 대용량 데이터를 처리할 예정이다. 또 엑사스케일 인터커넥트를 지원하는 'HPE 슬링샷 인터커넥트 400'은 컴퓨팅 및 스토리지 유닛 간 초당 400기가비트(Gb) 속도의 고속 데이터 전송을 지원하며 워크로드와 애플리케이션의 시스템 전반 확장성을 높인다. 엔비디아 존 조세파키스 슈퍼컴퓨팅·HPC 부문 부사장은 "전 세계 연구원·과학자·전문가들은 점점 더 증가하는 슈퍼컴퓨팅 수요에 대응하기 위해 고도화되고 복잡한 AI 및 시뮬레이션 기능에 더욱 의존하고 있다"며 "KISTI, HPE와의 협력을 통해 HPC 접근성을 확대하고 산업 전반과 연구팀이 더욱 빠르고 효율적으로 혁신할 수 있도록 지원할 것"이라고 밝혔다. AMD 피터 챔버스 아태지역 총괄은 "세계 최고 수준의 슈퍼컴퓨터에 기술을 공급한 경험을 바탕으로 HPE와 협력해 AI에 최적화된 업계 최고의 CPU인 5세대 에픽 프로세서를 KISTI-6에 구축하고 있다"며 "혁신적인 성능과 탁월한 에너지 효율을 통해 연구진이 복잡한 과제를 보다 빠르고 효율적으로 해결할 수 있도록 지원하고 있다"고 말했다. KISTI는 데이터 집약적인 워크로드 수요 증가에 대응하기 위해 효율적이고 확장 가능한 데이터 관리를 위한 고속 NVMe와 대용량 NL-SAS 디스크, HPE 데이터 매니지먼트 프레임워크를 탑재한 'HPE 크레이 슈퍼컴퓨팅 스토리지 시스템 E2000'도 함께 도입한다. KISTI의 복잡한 연구 요구 사항에 맞춘 완전 통합형 솔루션은 HPE가 설계·제공하며 수냉식 시스템을 위해 특별히 맞춰진 정부 데이터센터에 배치될 예정이다. 이식 KISTI 원장은 "산업 전반의 혁신을 촉진하고 사회적 가치를 높이기 위해서는 AI의 접근성과 포용성을 확보하는 것이 매우 중요하다"고 말했다. 이어 "HPE·AMD·엔비디아와의 협력을 통해 한국이 슈퍼컴퓨팅 및 소버린 AI 혁신 분야에서 선도국으로서의 입지를 공고히 하는 것이 목표"라며 "데이터 활용, 고성능 컴퓨팅, AI 기술 분야의 전문가를 양성해 과학기술 경쟁력을 더욱 강화하고자 한다"고 덧붙였다.

2025.05.14 16:22한정호

6차례 유찰 슈퍼컴퓨터 6호기, HPE와 계약..."엔비디아 고성능 GPU 8496장 탑재"

GPU와 예산 문제로 6차례나 유찰되는 등 도입에 난항을 겪어온 슈퍼컴퓨터 6호기 계약이 최종 체결됐다. 사업 추진 3년 만이다. 과학기술정보통신부는 한국과학기술정보연구원(KISTI)과 ㈜휴렛팩커드유한회사(HPE) 가 올해 내 국가초고성능컴퓨터(슈퍼컴) 6호기를 구축하기로 하는 계약을 지난 12일 체결했다고 14일 밝혔다. 투입 예산은 총 3,825억 원(5년간 유지보수비 780억원 포함) 규모다. 조달청에 따르면 이번 슈퍼컴 6호기 입찰에는 슈퍼컴퓨터 제조사 2곳이 참가, 규격과 성능 검토를 거쳐 HPE를 최종 낙찰 대상자로 선정했다. 슈퍼컴 6호기는 내년 상반기 공식 서비스를 목표로 한다. 대략 8~10개월간 전세계에서 수백만개에 달하는 부품 및 장비를 국내로 들여와 현장 조립 과정을 진행한 뒤, 내년 초 약 2개월간 베타 서비스를 진행할 예정이다. 이식 KISTI 원장은 "내년 상반기 사용자들이 연구 계획서를 제출하게 될 것"이라며 "전기 사용량은 15MW 정도다. 2~3년 내 정상 가동시 전기요금이 200억 원에 이를 것"으로 예상했다. 슈퍼컴 6호기 시스템 이론성능은 600PF(1PF는 초당 1조번 연산)로 초고성능컴퓨터 TOP500 6위 수준이다. 저장 용량은 205PB다. TOP 500 1~4위는 미국, 5위는 이탈리아로 이론 성능 607PE다. CPU는 9천936개 갖췄다. 총 800노드(서버)를 설치한다. 서버 1대(노드 하나)에 AMD 투린(Turin) 9745 모델 CPU가 2개 들어 있다. 각 CPU는 128개 코어를 갖는다. 작동 속도는 2.4GHz다. 전체 시스템은 800*256코어로, 총 20만4천800코어 성능을 보유했다. GPU는 모두 8천496장을 탑재한다. 엔비디아 GH200 GPU 8천336개와 20대의 고성능 서버(GPU-Fat 노드)에 엔비디아 H200 SXM GPU 160장으로 구성된다. GH200은 주로 AI 추론, HPC, 데이터 집약형 계산에 쓰인다. 슈퍼컴퓨터에 적합한 구조다. H200 SXM은 AI 학습, 초대규모 모델 훈련에 유용하다. 데이터센터나 AI 팜, LLM 학습에 활용한다. KISTI 홍태영 슈퍼컴퓨팅인프라센터장은 "6호기 자원은 기초‧원천 연구에 40%, 공공‧사회현안 20%, 산업활용 20%, 공동활용 20%를 배분하기로 했다"며 "인공지능 분야에는 전체 자원의 30%를 활용할 계획"이라고 말했다. 슈퍼컴 교체 주기에 대해 과기정통부 김성수 기초원천연구정책관은 "1~5호기 평균 7.8년 정도 된다. 외국은 5년 정도"라며 향후 국내에서도 교체 주기가 빨라질 것으로 예상했다. 한편 슈퍼컴 업계와 학계에서는 도입 이후에도 세밀한 운용 전략이 필요하다고 지적한다. 슈퍼컴 국산화 고민과 함께 GPU 사용에 따른 전력과 예산 문제, 운용 SW 개발 및 추가 비용, 6호기 결과물 활용 방안 등을 지적했다. 계산과학자를 위한 연구용 슈퍼컴이 아니라, 대단위 예산이 들어가는 만큼 CPU나 GPU 활용 성과를 면밀하게 검토할 필요가 있다는 주문이다. 또 TOP 500순위에 연연해 할 필요가 없다는 지적도 나왔다. TOP 500 순위 20위 권에는 미국이 10대, 일본이 3대, 이탈리아 2대를 차지한다. 그외 중국, 이탈리아, 스위스, 핀란드, 독일이 각각 1대를 보유했다. 과기정통부는 지난 3월 'AI+S&T 활성화 방안'을 통해 국내 과학기술 전반의 AI 활용을 확산하겠다고 밝힌 바 있다. 이식 원장은 "기초 과학 분야에서는 72PF급 이상 문제를 풀게 될 것"이라며 "예를 들어 우주 과학이나 초고에너지, 기계 유체(CFD), 천체물리학 등에서의 시뮬레이션에 활용될 것"이라고 전망했다.

2025.05.14 10:00박희범

엔비디아, 美에 AI 슈퍼컴 공급망 구축…삼성·SK도 대응 필요

엔비디아가 향후 4년간 약 5천억 달러(한화 약 700조원)를 들여 미국에 AI 반도체·슈퍼컴퓨터 양산 공장을 짓는다. TSMC·암코·폭스콘 등 주요 협력사들과 전체적인 공급망을 구축할 계획으로, 최근 자국 우선주의를 강조하는 미국에 대응하기 위한 전략으로 관측된다. 이에 따라 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 기업들도 긴밀한 대응이 필요할 것으로 예상된다. 15일 엔비디아는 자사 공식 블로그를 통해 미국에 AI 슈퍼컴퓨터 생산 인프라를 최초로 구축하겠다고 밝혔다. 엔비디아는 전 세계 AI 반도체 산업을 주도하는 글로벌 빅테크다. 이 회사의 AI 가속기인 '블랙웰' 시리즈는 주요 CSP(클라우드서비스제공자)로부터 폭발적인 주문을 받고 있다. 엔비디아는 미국에 향후 4년간 최대 5천억 달러의 AI 인프라를 구축할 계획이다. 애리조나주와 텍사스주에 약 30만평의 부지를 확보해 AI 반도체 및 AI 슈퍼컴퓨터 제조 공장을 설립할 예정으로, 주요 협력사들이 대거 참여한다. 대표적으로 대만 주요 파운드리인 TSMC는 애리조나 피닉스 지역의 신규 공장에서 엔비디아 블랙웰 칩 양산을 시작했다. 폭스콘(Foxconn), 위스트론(Wistron)은 각각 텍사스 휴스턴과 댈러스에 슈퍼컴퓨터 제조 공장을 건설 중이다. 양산은 향후 12~15개월 내 시작될 것으로 예상된다. 반도체 칩의 패키징 및 테스트는 애리조나주에 공장을 둔 주요 OSAT(외주반도체패키징테스트) 기업 암코(Amkor), SPIL과 협력한다. 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 "세계 AI 인프라의 엔진이 처음으로 미국 내에서 구축되고 있다"며 "미국 제조업을 강화함으로써 AI 반도체와 슈퍼컴퓨터에 대한 급증하는 수요를 효과적으로 충족하고, 공급망을 강화하며, 회복탄력성을 높일 수 있을 것"이라고 강조했다. 엔비디아의 이 같은 발표는 도날드 트럼프 미국 대통령의 강경한 관세 정책에 맞춰 미국과의 협력을 강화하려는 의도로 풀이된다. 최근 젠슨 황 CEO는 트럼프 대통령의 마러라고 사저를 방문한 바 있다. 회동 뒤 트럼프 대통령은 엔비디아의 중국향 AI 반도체인 'H20'의 수출 규제 계획을 철회한 것으로 알려졌다. 엔비디아의 선제적인 움직임에 따라, 국내 주요 반도체 기업들도 긴밀한 대응이 필요할 것으로 분석된다. 현재 삼성전자는 텍사스주 테일러시에 신규 파운드리 팹을 건설하고 있다. 총 투자 규모는 370억 달러에 이른다. 해당 팹은 최첨단 영역인 2나노미터(nm) 및 4나노 공정을 목표로 한다. 다만 해당 공정에서 고객사 수요를 충분히 확보하지 못해, 투자 계획이 지속 연기되고 있는 것으로 파악됐다. SK하이닉스는 인디애나주에 약 38억7천만 달러를 들여 패키징 제조 시설을 짓기로 했다. 현재 SK하이닉스가 엔비디아 AI 가속기에 필요한 HBM(고대역폭메모리)의 핵심 공급사로 자리하고 있는 만큼, 해당 공장의 역할이 중요해질 것으로 관측된다. 반도체 업계 관계자는 "SK하이닉스의 경우 올 연말부터 미국 인디애나주에 기초적인 설비투자를 시작하겠다는 논의를 협력사와 진행 중"이라고 설명했다.

2025.04.15 08:51장경윤

KISTI 박경석 박사 "AI모델 붕괴, 각자 대응 외 답 없나…AI 망치는 건 AI 자신"

"최근 불거진 AI모델 붕괴는 빅테크가 개발한 모형(파운데이션 모델)을 기반으로 각 기업이 보유한 '현실성 있는' 데이터로 튜닝하는 방법이 최선일 것입니다." 한국과학기술정보연구원(KISTI) 충청지원이 주관한 제22차 방위산업지식연구회(회장 이계광) 월례모임에서 주제발표자로 나선 KISTI 슈퍼컴퓨팅기술개발센터 박경석 책임연구원(박사)은 강연 끝자락에 'AI모델 붕괴론'을 언급하며 이 같이 말했다. 박 책임은 "AI가 스스로 반복 학습하며 생성한 데이터가 저품질이거나, 납득이 안되는 결과를 출력하는 모델 붕괴 현상은 데이터 생성량 증가와 밀접하다"며 "AI를 망치는 것은 결국 AI 자신"이라고 말했다. 이에 대한 대안으로 박 책임은 "파운데이션 모델을 만든 빅테크들도 고민은 하겠지만, 현재로서는 개별 기업이 대응하는 것 외에는 없다"며 "파운데이션 모델을 기반으로 각자 튜닝해야 할 것"이라고 덧붙였다. 박 책임은 또 "AI 확산은 산업계를 넘어 국방과 방산 분야에도 큰 변화를 예고한다"며 국방분야에서 AI를 제대로 활용한 사례로 '팔란티어' 모델을 추천했다. '팔란티어'는 AI 기반 데이터 분석 플랫폼을 통해 국방·정보기관의 의사결정을 지원하는 대표적인 국방 AI 활용 모델이다. 박 책임은 “AI 기반 하드웨어 개발이나 기존 시스템의 지능화를 통해, 국방 전반의 서비스 플랫폼을 강화할 것"도 주문했다. 이어 ▲한국건설생활환경시험연구원 박진확 박사는 '방산혁신클러스터 시험장비 및 지원사업 ▲KAIST 융복합연구센터(CRC) 이채석 연구교수는 재난안전을 위한 AI공간정보 혁신기술'에 대해 소개했다. 이 교수는 첨단기술과 주소정보를 융합한 소방관 119 구조 공간 정보와 실시간 실내외 길안내 서비스, 인천공항 주차장 위치 탐색 등을 시연해 관심을 끌었다. 이 교수는 "인간과 흡사한 AGI를 만들기 보다는 초능력을 가진 AGI에 관심이 많다"며 "공간정보는 AI가 모든 환경을 인지하고 있어야 어떤 상황에서도 정확한 길안내가 가능한 인프라 구성원"이라고 강조했다. 한편 이날 폐회 인사말에서 이계광 연구회장은 사우디 경찰청과의 사업 협력 진척에 대해 설명하며 "IMF 때도 그랬듯 급변하는 상황 속에서 오히려 기회가 많이 생기는 것 같다"며 "머리를 맞대고, 더 논의하고 준비하자"고 말했다.

2025.04.11 15:56박희범

큐노바 알고리즘, IBM 퀀텀 네트워크에 진입 성공

양자 컴퓨팅을 기반으로 화학, 제약, 산업공학 분야 실용 소프트웨어 애플리케이션을 제공하는 큐노바(Qunova Computing, 대표 이준구)가 자체 개발한 알고리즘 'HI-VQE'를 IBM 퀀텀 네트워크에 런칭했다고 4일 밝혔다. IBM은 현재 오픈소스 양자 컴퓨팅 프레임워크인 '키스킷 펑션 카탈로그'를 서비스 중이다. 이는 양자 회로를 설계·시뮬레이션하고, 실제 IBM 양자 컴퓨터에서 실행할 수 있는 툴킷이다. IBM 퀀텀 네트워크는 포춘 500대 기업, 학계, 정부 연구소 및 스타트업을 포함해 전 세계 250개 이상의 조직으로 구성돼 있다. 제이 감베타(Jay Gambetta) IBM 퀀텀 부사장은 “IBM은 향후 2년 이내에 현재 수준의 양자 컴퓨터에서 양자 우위를 실현할 수 있을 것으로 믿고 있다”며, 그 이유 중 하나는 “키스킷 펑션 카탈로그를 통해 이용할 수 있는 정교한 알고리즘 수가 증가하고 있기 때문”이라고 말했다. 제이 감베타 부사장은 또 “큐노바 알고리즘의 카탈로그 추가는 제약 및 산업공학 분야에서 화학 응용 프로그램을 개발하는 연구자들뿐만 아니라, 다양한 산업에서 양자 컴퓨팅을 활용해 최적화 솔루션을 모색하는 기업 등 IBM 생태계 파트너들에게 강력한 도구를 제공할 것”이라고 덧붙였다. 이준구 대표는 “일정 기간 IBM 퀀텀 네트워크 사용자들에게 무료로 서비스하게 된다”며, “이 네트워크의 사용자들은 IBM의 유용성 단계 양자 컴퓨터에서 응용 프로그램을 검토할 수 있는 새로운 도구를 활용할 수 있게 되었다는 의미”라고 설명했다. 큐노바의 'HI-VQE'는 기존 양자 알고리즘(VQE) 성능을 획기적으로 개선한 알고리즘이다. 양자 컴퓨터 플랫폼에서 화학적 정밀도를 갖춘 정확한 계산을 수행할 수 있다. 실험 결과에 따르면, 기존 알고리즘에서 필요했던 파울리 연산자 측정(Pauli Word Measurements)을 제거하고 전체 계산을 단순화함으로써, 복잡한 계산을 기존보다 1천 배 이상 효율적으로 수행할 수 있다. 큐노바는 고전–양자 하이브리드 방식으로 슈퍼컴퓨터와 양자 컴퓨터의 장점을 활용해, 컴퓨팅 자원 소모를 최소화하면서도 속도와 정확도를 크게 향상시켰다. 이준구 대표는 “큐노바의 기술이 IBM 서비스에 제공된다는 것은 큐노바 제품이 그만큼 우수하다는 것”이라며, “'HI-VQE'가 화학, 제약, 소재 과학 분야에서 중요한 가치를 창출하고 있다는 것을 확인했다”고 말했다. 큐노바는 지난 2021년 설립됐다. 잡음이 많은 중간 규모 양자 컴퓨팅(NISQ) 환경에서 양자 우위를 실현하기 위한 알고리즘을 개발하고 있다.

2025.04.04 09:50박희범

슈퍼컴퓨터로 45년만에 은하모양 변화 비밀 풀다

우리나라와 영국, 프랑스 연구진이 국내 슈퍼컴퓨터를 이용해 우주 은하의 모양이 변하는 과정 일부를 45년 만에 규명해 화제다. 한국천문연구원(원장 박장현)은 우주진화연구센터 홍성욱 책임연구원과 고등과학원 박창범 교수가 주도하는 국제 공동 연구진이 세계 최대 규모 우주 시뮬레이션인 '호라이즌 런 5'(HR5)로 은하단 내 은하의 모양이 변화하는 규칙성의 기원을 밝혀냈다고 31일 밝혔다. 이 메커니즘 규명에는 한국과학기술정보연구원(KISTI)가 보유한 슈퍼컴퓨터 5호기(누리온)가 이용됐다. HR5는 한국천문연구원과 고등과학원, KISTI 등 국내 연구진이 주도하고, 프랑스와 영국 연구진이 공동으로 참여했다. 이 시뮬레이션(모의실험)은 3조 광년 크기의 가상 우주를 구축하고, 약 30만 개의 은하 역사를 추적할 수 있다. 연구팀은 이번 연구에서 HR5를 활용해 160개의 은하단 내에 있는 은하 4천5백여 개의 형성 과정을 추적했다. 그 결과, 우주 생성 초기에는 대부분 나선은하만 존재했으나 은하단 중심부에서 은하들이 서로 충돌하면서 나선형에서 타원형으로 변하는 모습을 포착했다. 충돌 초기에는 은하의 모양이 나선형으로 다시 돌아왔지만, 반복적인 충돌과 병합을 거치며 점차 타원형으로 고정됐다. 그 결과 약 60억 년 전 은하단 중심부에는 타원은하의 비율이 높았다. 한편, 타원은하로 변하지 못한 일부 나선은하의 경우, 별이 태어나는 활동이 점차 감소해 렌즈형 은하로 전환됐다. 천문연 홍성욱 책임연구원은 “은하단을 연구하면 최초의 천체가 언제 어떻게 생성되는지, 은하가 어떻게 서로 영향을 주고받으며 변화하는지 그리고 우주의 전체 구조를 이해할 수 있다”며 “이번 연구는 은하단 내 은하의 모양에서 규칙성이 관측된 지 45년 만에 그 원인을 밝혀냈다”고 밝혔다. 연구진은 앞으로 은하단뿐만 아니라 우주의 다양한 환경에 존재하는 은하의 형태 규칙성과 그 원인을 연구해나갈 예정이다.

2025.03.31 13:42박희범

SDT, 5큐비트 양자 클라우드 서비스 국내 첫선…KISTI 등과 협력 개발

SDT가 국내 처음 양자 클라우드 서비스를 선보인다. 이 서비스는 풀스택 양자컴퓨팅 소프트웨어다. 한국과학기술정보연구원(KISTI) 등의 지원을 받아 개발했다. 양자표준기술 전문기업 SDT(대표 윤지원)는 오는 10일부터 13일까지 나흘간 싱가포르에서 열리는 '슈퍼컴퓨팅 아시아 2025'에서 이 서비스를 공개할 계획이라고 6일 밝혔다. SDT 윤지원 대표는 "애니온 테크놀러지스와 공동부스도 꾸린다"며 "엔비디아와는 튜토리얼 세션을 함께 운영하기로 했다"고 밝혔다. '슈퍼컴퓨팅 아시아'는 아시아·태평양 지역을 대표하는 슈퍼컴퓨팅 분야 학회다. 슈퍼컴퓨팅 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야 기술 발전을 논의하고 최신 연구 성과들을 공유한다. 올해 행사는 '고성능 컴퓨팅과 양자: AI, 과학 그리고 혁신'이라는 주제로 진행된다. SDT가 이번에 선보일 클라우드 서비스는 5큐비트 초전도 양자 컴퓨터와 KISTI의 양자 에뮬레이터를 기반으로 만들어졌다. 전 세계 사용자가 클라우드를 통해 이를 활용할 수 있도록 지원하는 국내 최초의 풀스택 양자 컴퓨팅 소프트웨어다. 데이터 관리, 프로그래밍, 실행 서비스를 포함한 통합 프레임워크를 제공하며, 웹 기반 인터페이스를 통해 API 키 관리, 작업 모니터링 등이 가능하다. 또한, 양자 알고리즘 개발 도구인 주피터랩(Jupyter Lab) 연동 및 페니레인(Pennylane) SDK 통합을 통해 양자 회로를 손쉽게 개발·실행할 수 있다.플러그인 패키지를 활용해 개인 PC에서도 유연한 환경을 제공하는 것도 장점이다. 글로벌 양자컴퓨팅 기업 애니온 테크놀러지스와 참여하는 공동부스에서는 엔비디아와 협력 중인 하이브리드 양자 컴퓨팅 기능 데모와 양자 머신러닝을 활용한 'HSBC'의 거래 유형 분류 케이스 스터디 발표도 진행된다. SDT는 또 △큐비트 제어 최적화 및 튜닝 △양자 회로 생성 및 알고리즘 적용 △50큐비트 양자 컴퓨터 자동화 △큐비트 게이트 강화 최적화 △KISTI의 하이브리드 양자-고전 컴퓨팅 프레임워크 등 SDT와 애니온 테크놀러지스가 보유한 최신 연구개발 성과도 선보인다. 이외에 SDT는 애니온 테크놀러지스의 IP를 기반으로 양산 예정인 초저온 냉각기 모형을 비롯해 양자 프로세서 웨이퍼, 양자 한계 증폭기, 양자 프로세서 등의 핵심 양자 기술 제품도 함께 전시한다. 윤지원 SDT 대표는 “글로벌 파트너인 애니온 테크놀러지스와 함께 올해 20큐비트 초전도 양자 컴퓨터 생산을 시작으로, 2029년까지 1천 큐비트 이상의 시스템 구축을 목표로 하고 있다”고 말했다. 윤 대표는 또 “SDT는 양자표준기술을 기반으로 양자 컴퓨팅이 미래 컴퓨팅 기술의 핵심으로 자리 잡을 수 있도록 연구개발을 지속해 나걸 것"이라고 덧붙였다.

2025.03.06 09:20박희범

KAIST 이준구 교수 "양자컴퓨팅, 양자이득 실증…2~3년 뒤 급성장"

"양자컴퓨팅 산업은 '양자이득' 실증과 함께 2~3년 내 시장이 하키스틱 모양으로 급격히 성장할 것으로 예상됩니다." 국내 1호 양자컴퓨팅 벤처기업 큐노바(Qunova Computing)를 창업한 KAIST 이준구 전기및전자공학부 교수가 지난 주 초 열린 양자기술 산업화 포럼에서 내놓은 전망이다. 양자이득은 양자컴퓨팅이 슈퍼컴퓨팅보다 빠르고 저렴하게 컴퓨팅 난제를 해결하는 성질을 의미한다. 지디넷코리아가 최근 입수한 자료에 따르면, 이 교수는 산업통상자원부 주최로 진행한 이 포럼에서 '양자기술 전반 및 산업화 전략'을 발제했다. 이 교수는 또 글로벌 시장에서 양자 컴퓨터 판매 계약이 지난해 20여 건 진행됐고, 올해는 30여 건 이상 성사될 것으로 예상했다. 이 교수는 양자이득에 대해 자신이 창업한 큐노바 예를 들었다. 세계 최초로 슈퍼컴 성능을 추월하는 양자 알고리즘 및 솔루션으로 지난해 화학분야에서 양자이득을 실현했다는 것. 실제 큐노바는 지난 해 기존 양자컴퓨터 알고리즘(VQE) 대비 1000배 이상 성능이 우수한 새로운 알고리즘(HIVQE))을 기반으로 저분자 분석 소프트웨어인 펄사(Pulsar)를 선보이고, 40큐비트 급으로 양자 이득을 구현하는데 성공했다. 현재 현대자동차, 포스코 등과 공동 연구를 진행하며 기술 적용 분야를 늘리는 중이다. 이외에 분자조각을 기반으로 양자 알고리즘을 이용한 머신 러닝 및 최적화 기술을 통해 수십억 건의 디자인을 생성하고 스크린하는 SW '밀키웨이'도 보급 중이다. 이 교수는 아쉬움도 드러냈다. 국내 양자컴퓨팅 투자는 여전히 기초 연구개발에 집중돼 있다는 것이다. 뒤집어 해석하면 산업화 투자를 촉구하는 말이다. 양자컴퓨터 상용화 시기는 다소 시간이 걸릴 지라도 양자 컴퓨팅과 소부장, SW 시장은 이미 열렸다는 입장이다. 이 교수에 따르면 하드웨어에 해당하는 양자컴퓨터 우리나라 수준은 앞서가는 IBM 등과 비교해 7~8년 정도 기술 격차가 있는 것으로 분석했다. 또 양자컴퓨팅으로 분류되는 하드웨어 시스템 및 소부장은 4~5년, SW 응용분야는 2~3년 정도의 기술격차가 날 것으로 내다봤다. "오는 2035년까지 양자 테스트베드 에코 시스템을 포함한 세계 양자기술 시장 규모는 약 1천억 달러(한화 약 144조 원)에 이를 것으로 예상합니다.“ 이 교수는 또 양자컴퓨팅 기술 산업화 투자 전략 6개를 제시했다. 이 전략에는 ▲글로벌 양자컴퓨팅 산업화 테스트베드 구축을 위한 투자 확대 ▲기초과학 투자와 차별화된 산업화 연구개발 및 제품화 투자전략 확보 ▲투자 회수율이 높은 영역 우선 발굴 투자 등을 꼽았다. 또 ▲조인트 벤처 투자 등 해외협력 ▲양자 산업화 교육 및 커리어 전환 프로그램 지원 ▲제도적 기반 마련 및 규제 완화 등이 필요하다고 강조했다. 이 교수는 "양자 컴퓨팅, 양자 암호화, 양자 센싱, 양자 이미징, 양자 통신 등은 새로운 산업 혁명의 인에이블링 기술로 다양한 분야에서 산업 혁신을 이끌어낼 잠재력을 갖고 있다"고 덧붙였다.

2025.02.17 11:13박희범

日 양자컴퓨터 '레이메이' 구축...양자-HPC 통합 컴퓨팅 환경 만든다

일본이 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터를 연계해 새로운 컴퓨팅 인프라를 구축했다. 이를 통해 독자적인 양자 연구 생태계를 구축하고 글로벌 양자 기술 경쟁에서 차별화된 경쟁력을 갖출 것으로 주목 받고 있다. 12일 퀀티뉴엄은 이화학연구소(이하 리켄)에 20큐비트 트랩 이온 양자 컴퓨터 '레이메이'를 구축했다고 밝혔다. 이 시스템은 일본 슈퍼컴퓨터인 후가쿠(Fugaku)와 연계돼 양자-HPC(하이퍼포먼스 피씨 컴퓨팅) 하이브리드 컴퓨팅 환경을 조성한다. 일본어로 여명을 뜻하는 레이메이는 퀀티뉴엄의 H1 시리즈 프로세서를 기반으로 20개의 고충실도 큐비트를 탑재하고 있다. 이 슈퍼컴퓨터는 IBM과 구글 등에서 개발한 50~100큐비트 이상의 초전도 기반 양자 컴퓨터에 비해 큐비트 적은 편이다. 다만 기존의 초전도 기반 양자 컴퓨터와 달리 트랩 이온 방식을 채택해 큐비트 간 전방위 연결성을 제공하며, 99.99% 이상 높은 게이트 연산 충실도를 유지하며 오류율을 줄이는 것에 집중한 것이 특징이다. 또한 트랩 이온 방식은 상대적으로 양자 컴퓨터에서 큐비트가 양자 상태를 유지할 수 있는 시간(코히런스 타임)을 길게 제공해 연산 도중 정보 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 레이메이의 가장 큰 특징 중 하나는 후가쿠 슈퍼컴퓨터와의 연계를 통해 양자-고전 하이브리드 연산을 수행할 수 있다는 점이다. 이를 통해 기존 슈퍼컴퓨터가 해결하기 어려운 복잡한 최적화 문제, 재료 과학 연구, 금융 모델링, 양자 인공지능(Quantum AI) 분야 등에서 높은 효율을 보일 것으로 예상된다. 이번 설치는 일본의 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO) 주도로 이루어졌으며, 퀀티뉴엄이 미국 외 지역에서 최초로 온프레미스 기반 양자컴퓨터를 구축한 사례다. 이를 통해 일본은 독자적인 양자 연구 환경을 조성하고, 글로벌 양자 기술 경쟁에서 주도적인 역할을 수행할 것으로 주목받고 있다. 레이메이의 도입으로 일본은 양자 컴퓨팅 연구에서 더욱 독립적인 생태계를 구축하고, 슈퍼컴퓨팅과 양자 컴퓨팅을 결합한 새로운 연구 모델을 시도할 수 있게 됐다.

2025.02.12 10:07남혁우

"10자(秭)년 걸릴 계산을 5분 만에"…구글, 신형 양자칩 '윌로우' 공개

구글이 신형 양자칩 '윌로우'를 공개했다. 양자오류를 대폭 줄였을 뿐 아니라 10자(10의 25제곱) 년이 걸리는 표준 벤치마크 계산을 5분 이내에 수행한 것으로 나타났다. 10일 구글은 '표면 코드 임곗값 아래의 양자 오류 정정'이라는 논문을 공식 블로그와 큐비트를 통해 공개했다. 윌로우는 105큐비트 초전도 프로세서로 벤치마크 프로그램인 랜덤 회로 샘플링(RCS)을 수행한 결과 현재 가장 빠른 슈퍼컴퓨터로 10해년 또는 10 셉트리온 년이 걸리는 계산을 5분 이내에 수행했다. 10해년을 숫자로 표현할 경우 10,000,000,000,000,000,000,000,000에 달한다. 이 프로세서는 양자컴퓨터 상용화의 가장 큰 걸림돌인 잦은 오류를 최소화하는 것을 목표로 개발된 칩이다. 특히 이 칩은 큐비트 규모가 커질수록 오류를 줄일 수 있는 최신 기술을 적용한 것이 특징이다. 구글은 물리적 큐비트 배열을 테스트한 결과 3x3 그리드, 5x5 그리드, 7x7 그리드 단위로 규모가 커질수록 오류율을 절반 수준으로 줄일 수 있었다고 밝혔다. 더불어 평균 큐비트 수명을 약 20마이크로초(μs)에서 68μs±13μs로 3배 이상 향상시키는 성과를 거뒀다. 큐비트의 수명이 늘어난다는 것은 양자 상태(중첩, 얽힘 등)를 더 오래 유지할 수 있다는 뜻으로 보다 안정적이고 신뢰할 수 있는 양자 연산을 가능하게 한다. 윌로우 칩에 사용된 양자오류 정정 핵심기술은 논리적 큐비트와 표면코드(Surface codes)다. 논리적 큐비트는 여러 개의 물리적 큐비트 간에 서로 정보를 보정할 수 있도록 연계해 오류를 감지하고 방지하는 기술이다. 표면 코드는 논리적 큐비트를 구현하는 과정에서 핵심적인 기술이다. 큐비트를 3x3 등 2차원 격자형태로 배치해 양자가 외부환경과 상호작용하며 발생하는 디코히런스(Decoherence)나 게이트 오류 등을 방지하고 안정적인 계산을 유지할 수 있도록 돕는다. 구글은 두 기술을 비롯한 다양한 기술을 활용해 양자 오류 정정 기술이 성공적으로 작동할 수 있는 오류율의 임곗값을 넘어섰다며 상용화까지 상당한 진척을 거뒀다고 강조했다. 하르트무트 네벤 구글 양자AI의 창립자이자 책임자는 "양자 컴퓨팅 분야의 다음 도전 과제는 양자 칩을 사용해 유용하고, 고전적 컴퓨팅을 넘어서는 첫 번째 계산을 시연하는 것"이라며 "윌로우 세대의 칩이 이 목표를 달성하는 데 도움을 줄 수 있을 것이라고 낙관하고 있다"고 말했다. 이어 "많은 사람들이 왜 신생 AI를 떠나 양자 컴퓨팅에 집중하게 되었는지 가끔 묻는다"며 "두 기술 모두 혁신적이지만 고급 AI는 양자 컴퓨팅를 통해 더욱 가속 발전할 것으로 기대한다"고 설명했다.

2024.12.10 09:51남혁우

머스크 AI슈퍼컴 '콜로서스', 엔비디아 칩 100만개 품는다

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 지난해 세운 인공지능(AI) 스타트업 xAI가 AI 슈퍼컴퓨터 '콜로서스'에 엔비디아 칩 100만개를 탑재한다. 4일(현지시간) 파이낸셜타임스(FT)에 따르면 미국 테네시주 멤피스상공회의소는 이날 xAI가 콜로서스에 탑재하는 엔비디아 그래픽처리장치(GPU)를 100만개로 늘릴 계획이라고 밝혔다. 그 동안 콜로서스는 엔비디아 GPU 10만개가 연결된 클러스터로 운영해왔다. xAI는 2개월 전에는 이를 현재의 2배인 20만개로 늘리겠다고 발표한 바 있다. 상공회의소는 xAI의 확장 계획을 지원하기 위해 엔비디아·델·슈퍼마이크로컴퓨터도 멤피스에 사업장을 설립하기로 했다고 전했다. 콜로서스는 인공지능 챗봇 서비스 '그록(Grok)'을 훈련하는 데 쓰인다. 그록은 경쟁 챗봇인 챗GPT와 퍼플렉시티에 비해 후발주자다. 머스크 CEO는 "콜로서스가 세계 최대 AI 슈퍼컴퓨터"라며 "세계에서 가장 강한 AI 훈련 시스템"이라고 말했다.

2024.12.05 16:55유혜진

한국 슈퍼컴 보유대수 세계 8위, 성능총합 10위…단일컴 20위내 '전멸'

우리나라의 슈퍼컴퓨터는 국가별 보유 대수 순위에서 총 13대로 8위, 성능 기준으로는 총합 213.1페타플롭스(PFlops)로 10위를 기록했다. 한국과학기술정보연구원(KISTI)은 19일(현지시간) 미국 애틀란타 GWCC(Georgia World Congress Center)에서 23일까지 개최하는 국제 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스(이하 SC24)에서 이 같이 공개했다고 밝혔다. SC24는 지난 1993년부터 상반기와 하반기 두차례 세계 슈퍼컴퓨터 순위 '톱500'을 발표한다. 우리나라는 NHN클라우드의 'NHN CLOUD GWANGJU AI(Dell technologies Inc.제조)가 전체 순위 98위로 TOP500에 처음 진입했다. 기존에 등재됐던 시스템들 중 카카오의 'kakaocloud'(41위), SKT의 '타이탄'(Titan)(63위)은 순위가 상승했다. 또 우리나라는 단일 슈퍼컴퓨터로는 20위 내에 단 한 대도 들지 못했다. 40위에 네이버 '세종'이 랭크됐다. 삼성전자 'SSC-21'이 48위에 올랐다. 또 KISTI의 국가 플래그십 슈퍼컴퓨터 5호기 '누리온'은 이론성능 25.7페타플롭스로 92위를 기록했다. KISTI 측은 "오는 2026년 서비스를 목표로 내년 슈퍼컴퓨터 6호기 도입 절차에 들어갈 계획"이라고 밝혔다. 6호기가 도입되면 성능은 600 페타플롭스(PFlops) 정도 될 것으로 예상된다. 톱500과 비교하면 현재 6위 수준이다. 세계 1위는 이달 기준 미국 LLNL의 엘 캐피탄이다. 실측성능은 1.742엑사플롭스(EFlops/s)로 1초에 174.2경번 연산이 가능하다. 공식적으로 엑사스케일 컴퓨팅에 도달한 세 번째 시스템이다. 톱500 순위 중 성능 면에서는 미국이 55.2%, 일본이 8.0%, 이탈리아가 7.1%를 차지했다. 이들 3개국이 전세계 슈퍼컴퓨팅 성능의 70% 이상을 차지했다. 또 수량에서는 미국이 172대(34.4%), 중국이 63대(12.6%), 독일이 41대(8.2%) 순을 나타냈다. 한편 KISTI는이번 SC24에서 전시부스를 운영 중이다. KISTI 슈퍼컴퓨팅 서비스 홍보와 19~20일(현지시간) 이틀간 HPC와 양자 분야 연구개발 성과를 알리는 워크숍을 개최한다. 또 KISTI 전시부스에서는 한국 슈퍼컴퓨팅센터 연합(KCSA) 소속 기초과학연구원(IBS), 광주과학기술원(GIST), 울산과학기술원(UNIST), 국립농업과학원(NIAS), 한국핵융합연구원(KFE), 국립해양조사원(KHOA), 기상청(KMA)이 각 전문센터 연구성과를 전시 중이다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 KCSA에는 참여하지 않지만, KISTI 부스에서 연구 협력 성과를 전시한다. 이식 KISTI 국가슈퍼컴퓨팅본부장은 “국가 슈퍼컴퓨터는 글로벌 위기와 경쟁 속 우리나라의 경쟁력을 강화하기 위한 핵심 인프라”라며 “6호기의 성공적인 도입을 통해 초고성능컴퓨팅 서비스를 중심으로 한 국가 발전과 혁신을 도모해 나갈 것"이라고 말했다.

2024.11.20 19:16박희범

구글, 엔비디아 슈퍼컴으로 양자컴퓨팅 개발한다

인공지능(AI) 반도체 기업 엔비디아가 구글 지주회사 알파벳과 손잡고 양자 컴퓨팅을 설계한다고 미국 블룸버그통신이 18일(현지시간) 보도했다. 블룸버그에 따르면 이 회사들은 이날 성명을 내고 "구글 양자 AI 부문이 양자 컴퓨터 설계 속도를 높이기 위해 엔비디아 Eos 슈퍼컴퓨터를 사용할 계획이다"고 밝혔다. 이번 합의에 따라 엔비디아는 구글에 AI 가속기 칩으로 구동되는 거대한 컴퓨터를 제공하기로 했다. 이 컴퓨터를 사용하면 일주일 걸리던 작업을 몇 분 내에 처리할 수 있다고 엔비디아 측이 설명했다. 양자 역학을 이용하는 양자 컴퓨팅은 반도체 기반 기술보다 훨씬 빠른 처리 속도를 자랑한다. 최근 들어 여러 회사들이 양자 컴퓨팅 분야에서 돌파구를 찾았다고 주장하고 있다. 하지만 대규모 상용 양자 컴퓨터를 완성하기까지는 수 십 년이 더 걸릴 수도 있다고 블룸버그가 지적했다.

2024.11.19 16:43유혜진

"AI 빅테크 잡아라" SK 이어 삼성도 'SC 2024' 참가...젠슨 황 참석

삼성전자와 SK하이닉스가 이달 17일부터 22일까지(현지시간) 미국 애틀란타에서 열리는 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스(SC 2024)에 나란히 참가해 AI(인공지능) 메모리 기술을 알린다. 업계에 따르면 SK하이닉스는 지난해 처음으로 'SC 2023'에 참가해 고대역폭메모리(HBM) 등을 적극 알린데 이어 올해도 참가한다. 삼성전자는 2022년에 참가했지만 지난해 불참했다. 슈퍼컴퓨팅 및 데이터센터 시장에서 AI 메모리의 중요성이 더욱 커진 만큼, 삼성전자는 올해 다시 'SC 2024'에 참가해 적극적으로 AI 메모리를 알린다는 목표다. 특히 올해 행사는 AI 반도체 시장에서 강자인 젠슨 황 엔비디아 CEO가 18일 기조연설을 할 예정이어서 더욱 주목되고 있다. 따라서 올해 행사에는 삼성전자와 SK하이닉스의 주요 임원이 직접 참석해 협력을 논의할 가능성도 열려있다. SK하이닉스는 이번 전시회에서 양산을 시작한 HBM3E 8단 및 12단을 비롯해 CMM(CXL 메모리 모듈)-DDR5, 생성형 AI에 특화된 GDDR6-AiM 기반 가속기 카드 'AiMX', 고성능 컴퓨팅(HPC)과 AI 서버를 위한 초고속 메모리 모듈 DDR5 MCRDIMM, 데이터센터 최적화된 PS1010 E3.S eSSD 등을 선보일 예정이다. 삼성전자 또한 HBM3E와 CMM(CXL 메모리 모듈), MRDIMM, 서버용 LPDDR5X, 8세대 V낸드 기반 PCIe 5.0 등을 소개한다. 미국 메모리 업체 마이크론도 참가해 HBM3E를 비롯한 주요 제품을 선보인다. 올해로 36회째를 맞이한 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스는 고성능 컴퓨팅(HPC), 네트워킹, 데이터센터, 스토리지 업체들이 참가해 최신 기술을 공유하는 세계 최대 전시회다. 매년 전시회에는 AWS(아마존웹서비스), 구글, 인텔, IBM, HPE(휴렛팩커드 엔터프라이즈), 마이크로소프트, 레노버, 델, 시스코, 오라클, 인텔, 브로드컴 등 글로벌 기업들이 대거 참가한다. 또 SK하이닉스화 첨단 패키징 기술 개발을 협력하는 미국 퍼듀 대학도 부스를 마련해 참가해 눈길을 끈다. SK하이닉스는 지난 4월 인디애나주 웨스트라피엣에 38억7천만달러(약 5조4천억원)를 투자해 HBM 첨단 패키징 생산시설을 건설 발표와 함께 퍼듀대학과 협력을 알린 바 있다. 반도체 업계 관계자는 "예전에는 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스에 델, HPC 등 컴퓨팅과 데이터센터 기업 중심으로 참석했지만, 엔비디아가 AI 반도체를 공략하기 위해 참가했고, 최근 HBM 등 AI 메모리의 중요성이 커지면서 메모리 기업들도 참석하며 행사가 커졌다"고 말했다. 반도체 업계 관계자는 "슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스는 예전에는 HPC 및 데이터센터 기업이 참석하는 행사였지만, 몇년 전부터 엔비디아가 AI 반도체를 공략하기 위해 참가했고, 최근 HBM 등 AI 메모리의 중요성 부각으로 메모리 기업들도 참석하며 행사가 커졌다"고 말했다. 국내 AI 반도체 스타트업들도 SC 2024에 대거 참가한다. 망고부스트, 디노티시아, 파네시아 등이 단독 부스를 운영하며 자사 제품을 적극 알릴 예정이다. 또 반도체산업협회 통합 부스를 통해 리벨리온, 모빌린트, 수퍼게이트, 파두, 모레, 하이퍼엑셀 등 6개 기업도 참가해 글로벌 시장에서 영역을 확대한다는 목표다.

2024.11.17 09:08이나리

日 NEC "인텔+AMD 조합으로 세계 20위권 슈퍼컴 구축"

일본 NEC가 인텔 제온6 6900P와 AMD 인스팅트 MI300A를 혼합해 세계 20위권 슈퍼컴퓨터를 구축하겠다고 밝혔다. 두 경쟁사 제품을 한데 모아 구축한 이례적인 사례로 관심을 끈다. NEC는 지난 13일 "양자과학기술연구개발기구와 자연과학연구핵융합과학연구소가 발주한 슈퍼컴퓨터 구축 프로젝트를 수주해 오는 2025년 7월부터 가동할 예정"이라고 밝혔다. NEC가 구축할 슈퍼컴퓨터는 인텔 제온6 6900P 프로세서 두 개를 탑재한 연산 모듈인 LX 204Bin-3 360개, AMD 인스팅트 MI300A 가속기 4개를 탑재한 GPU 모듈인 LX 401Bax-3GA 70개로 구성된다. 제온6 6900P 프로세서는 720개, 인스팅트 MI300A 가속기는 280개가 투입된다. 제온6 6900P가 지원하는 대용량 메모리인 MRDIMM도 탑재되며 연산 성능은 40.4페타플롭스(PFlops)로 예상된다. NEC는 새로 구축될 슈퍼컴퓨터가 세계 슈퍼컴퓨터 연산 성능 순위 '톱500' 기준으로 22위(올 6월 기준)인 유럽 소재 슈퍼컴퓨터 '마레노스트럼5'과 비슷한 수준의 연산 능력을 갖출 것으로 전망했다. 오기 브리치(Ogi Brkic) 인텔 기술 가속 사무소 총괄은 "NEC가 구축할 슈퍼컴퓨터는 MRDIMM을 지원하는 첫 서버 프로세서인 제온 6900P를 통합해 핵융합 연구에 필요한 복잡한 계산과 시뮬레이션에 이상적"이라고 밝혔다. 존 로보텀(Jon Robottom) AMD 일본법인 대표는 "NEC가 AMD 인스팅트 MI300A를 선택한 것은 이들 제품이 슈퍼컴퓨터용 가속기 솔루션으로 적합하다는 증거이며 AMD의 혁신과 NEC 첨단 기술이 결합해 향후 연구에 기여할 것"이라고 밝혔다. NEC는 새로 구축할 슈퍼컴퓨터를 일본 아오모리현 롯카쇼융합에너지연구소에 설치해 2025년 7월부터 가동할 예정이다.

2024.11.15 09:49권봉석

소프트뱅크, 엔비디아 '블랙웰' 탑재 슈퍼컴 만든다

일본 투자 회사 소프트뱅크그룹이 세계 최고 인공지능(AI) 반도체 기업 엔비디아 신제품 '블랙웰' 칩을 탑재한 최초의 슈퍼컴퓨터를 개발하기로 했다. 젠슨 황(황런쉰) 엔비디아 최고경영자(CEO)와 손 마사요시(손정의) 소프트뱅크그룹 회장은 13일(현지시간) 일본 도쿄에서 열린 '엔비디아 AI 서밋(Summit·정상회의)'에서 함께 무대에 올라 이같은 계획을 발표했다고 미국 블룸버그통신이 보도했다. 소프트뱅크 통신사업부는 광범위한 서비스를 지원하기 위해 일본에서 가장 강력한 AI 슈퍼컴퓨터를 구축할 것이라고 밝혔다. 컴퓨터 프로세서와 AI 가속기 칩을 결합한 엔비디아 'DGX B200' 제품을 기반으로 한다. 이어 더 발전한 '그레이스 블랙웰'을 활용하기로 했다. 블룸버그는 2019년 초까지 엔비디아 지분 4.9%를 가졌던 소프트뱅크가 칩을 둘러싸고 유리한 자리를 확보했다고 평가했다. 세계 기술 기업이 엔비디아의 새로운 칩을 저마다 가장 먼저 손에 넣길 간절히 원하지만 생산 차질로 출시가 미뤄졌다고 블룸버그는 설명했다. 또 AI 산업 발전 속도를 따라잡으려는 소프트뱅크의 야심이 보인다며 엔비디아는 대형 미국 고객 의존도를 낮추려 한다고 분석했다. 이 자리에서 황 CEO는 “손 회장은 '시장이 엔비디아 가치를 이해하지 못한다'고 했었다”고 전했다. 소프트뱅크가 엔비디아 주식을 팔지 않았더라면 지분 가치가 현재 1천780억 달러(약 250조원)에 달할 것이라며 손 회장은 황 CEO 어깨에 기대 우는 시늉을 했다. 소프트뱅크는 엔비디아를 인수하려고 세 번 시도했으나 모두 실패했다. 손 회장은 2016년 7월 소프트뱅크가 영국 반도체 설계 업체 Arm을 인수한 다음 날 개인적으로 황 CEO에게 엔비디아 인수를 제안했다. 소프트뱅크는 같은 해 12월 엔비디아 주식을 4.9% 사들였다. 2019년 주가가 급락하자 시장 압력을 받고 모두 팔았다. 2020년에는 소프트뱅크가 엔비디아에 Arm을 매각하는 대신 엔비디아 주식을 8% 취득하기로 계약했지만 미국과 유럽에서 경쟁법 위반 우려가 나와 2022년 쓴 잔을 들었다.

2024.11.14 10:58유혜진

국가 슈퍼컴 6호기 GPU 8천개로 가닥…AI 분야에 연산자원 30% 할당키로

정부가 예산을 대폭 늘려 이달 입찰을 재개할 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 GPU 갯수가 8천 개 이상으로 정해졌다. 대신 CPU 갯수는 5호기 대비 절반가량인 4천 개로 확정됐다.또 그동안 계산공학 중심으로 운용하던 슈퍼컴의 연산자원도 인공지능 기반 핵심 기술 개발 및 활용에 30%를 할당하기로 했다. 과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 4일 국가초고성능컴퓨팅위원회(위원장 : 과기정통부장관)를 열어 국가 초고성능컴퓨터 6호기 구축계획을 변경했다. 골자는 핵심부품 시장가격 상승 등의 대외 환경변화를 반영해 슈퍼컴 6호기 사업비를 종전 2천929억 원에서 4천483억 원으로 53%, 1천553억 원 증액하는 내용이다. 당초 슈퍼컴 6호기는 2025년 서비스를 개시할 예정이었다. 그러나 지난해 본격화된 생성형 AI 열풍으로 초고성능컴퓨터의 핵심부품인 GPU 수요가 폭발적으로 증가하면서 시장 가격이 급등해 사업이 4차례 유찰됐다. 당시 슈퍼컴에 쓰일 GPU 개당 가격은 4만달러로 알려졌다. 과기정통부는 세계 10위권 수준의 슈퍼컴 6호기 구축을 위해 이달 내 입찰 공고 절차에 들어가기로 했다. 시스템 성능 600PF(펩타플롭스), 저장공간 200PB(펩타바이트), 네트워크 대역폭 400Gbps 이상의 초고성능컴퓨팅 시스템을 구축할 예정이다. 특히, 6호기 스펙에서 GPU 구입 갯수를 8천개 이상으로 정해놔 눈길을 끌었다. 대신 CPU는 4천 개 이상으로 정했다. 5호기는 CPU만 8천569개(57만코어) 기반 시스템이다. 현재 세계1~3위 슈퍼컴퓨터 속도는 미국이 모두 보유했다. 세계 1위인 오로라는 속도가 1,714PF다. 슈퍼컴 6호기가 공식 서비스 개시 목표는 2026년이다. 정부는 6호기가 가동하면 인공지능 혁신 등의 글로벌 산업‧연구 환경변화에 능동적으로 대응하고, 대규모 과학‧공학 계산과 초거대 AI 분야의 연구개발을 보다 폭넓게 지원할 것으로 예상했다. 슈퍼컴 6호기는 슈퍼컴 5호기('18.12~) 대비 활용 연산자원은 23배 이상 빨라지고, 저장공간도 10배 이상 넓어져 연구자들과 기업들이 연구에 마음껏 활용할 수 있는 보다 안정적인 연구환경 인프라가 갖추어질 것으로 기대된다. 기초원천 연구뿐만 아니라, 공공사회 현안, 산업 활용 등을 위해서도 연산자원을 지원할 예정이다. 특히 인공지능 기반 핵심기술 개발‧활용에 30%, 기존에 지원이 미비했던 산업 분야에도 자원의 20%를 우선 배분할 계획이다. 6호기 지원 분야는 생명보건 AI와 컴퓨터 비전, 자연어 처리, 자율 주행(이상 신규 추가된 분야)과 기존에 수행하던 소재나노, 바이오 및 신약, 기계항공, 기후 에너지 등 모두 8개다. 한국과학기술정보연구원 국가슈퍼컴퓨팅본부 홍태영 센터장은 "고성능 GPU 8천개 이상을 도입할 계획"이라며 "정부 방침이, 평가를 거쳐 우수한 연구계획을 선정해서 인프라를 무상으로 제공할 계획"이라고 덧붙었다. 국가적으로 중요하거나 시급한 현안 해결 과제에 대해서는 패스트 트랙 제도를 운영, 보다 신속하게 자원을 지원할 계획이다. 유상임 과기정통부 장관은 “인공지능 등의 우리나라 글로벌 과학기술 경쟁력 강화를 위해 초고성능컴퓨팅 인프라 수요가 급상승하고 있다”며, “핵심 인프라인 슈퍼컴 6호기를 신속하게 도입, 새로운 과학기술 발견과 연구개발 혁신 그리고 산업경쟁력 강화에 기여하도록 할 것"이라고 밝혔다.

2024.11.05 12:01박희범

트랜지스터 100억개 탑재 가속기 칩 개발…세계 5번째 슈퍼컴 제조국 되나

트랜지스터만 100억 개가 탑재된 8테라플롭스 급 슈퍼컴퓨터 가속기가 국내에서 개발됐다.이로 인해 우리나라가 세계 5번째로 슈퍼컴퓨터 제조국가로 등극할지에 관심이 쏠였다. 슈퍼컴을 제조할 수 있는 국가는 현재 미국, 중국, 일본, EU(프랑스) 4개국 뿐이다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 'K-AB21'이라 불리는 시스템온칩(SoC) 형태의 슈퍼컴퓨터용 가속기 개발에 성공했다고 30일 밝혔다. 이 가속기 칩의 크기는 77 x 67㎜이다. 12나노 공정으로 제작됐다. 범용 프로세서와 64비트 병렬 연산기가 통합, 내장됐다. 부동소숫점(FP64) 연산 병렬처리용으로 8테라플롭스(TFLOPS) 성능을 가진다. 3U 크기 계산노드 1대에는 액체 냉각시스템을 포함한 가속기 칩 2개까지 탑재할 수 있다. ETRI는 오는 11월, 미국 애틀란타에서 개최되는 세계 최대 슈퍼컴퓨팅 기술 전시회(SuperComputing24)에 이 칩을 통합한 계산노드를 전시할 계획이다. 이 자리에서 이 가속기 기능을 검증, 시연할 계획이다. 내년 상반기 무렵에는 고성능 컴퓨팅 서버와 SW 통합 실증을 추진할다는 방침이다. 현재, 범용가속기들은 AI용 저정밀도 연산에 초점을 맞추고 있어 고정밀도 연산이 필요한 전통 슈퍼컴퓨터 응용에서는 사용효율이 떨어진다. AI 추론용 가속기인 신경망처리장치(NPU)는 저정밀도 연산만 지원하다 보니 정확한 과학계산이나 정밀한 엔지니어링 시뮬레이션에는 적합하지 않다. 이에 ETRI는 전통적인 고정밀도 슈퍼컴퓨터 응용을 가속하기 위한 목적으로 핵심기술인 슈퍼컴 가속기 칩(SoC), SW, 계산노드를 자체 개발했다. 이 가속기는 칩 내에 약 100억 개의 트랜지스터(TR)가 들어가 있다. 국내 개발 최대 규모의 초병렬 프로세서(가속기 칩)인 셈이다. 칩 내에는 ▲고성능 코어 ▲4천여 개의 병렬 부동소수점 연산기 ▲DDR5, PCIe GEN5 등의 초고속 인터페이스 등이 있다. 그리고 SW는 ▲컴파일러 ▲런타임 ▲디바이스 드라이버 등으로 구성되어 있다. 조일연 인공지능컴퓨팅연구소장은 "가속기 시장이 기술분야에 특화돼 다변화(GPGPU, TPU, NPU, IPU 등) 되는 시점에서 ETRI의 슈퍼컴퓨터용 가속기 개발로 국내기술 확보뿐만 아니라 세계 시장 진출을 노려볼 수 있을 것"으로 내다봤다. 조 소장은 또 "이 가속기는 동일공정 세계 최고의 제품보다 우수하다는 평가를 받았다"며 "향후 우리나라 슈퍼컴퓨터 기반 생태계 조성과 활성화에 큰 도움이 될 것"으로 기대했다. 사업책임자인 ETRI 슈퍼컴퓨팅시스템연구실 한우종 연구위원도 “글로벌 빅테크들이 독식하고 있는 가속기 시장을 슈퍼컴퓨터 분야에서 만큼은 우리 기술로 대체할 것"이라며 자신감을 드러냈다. 연구진은 이 연구를 통해 국내·외 특허 29건 출원, SCI 논문 15편, 기술이전 3건 등의 성과를 냈다. 연구진은 기술검증이 끝나는대로 상용화 시도와 함께 대규모·고성능 슈퍼컴퓨터 틈새시장을 공략할 계획이다. 크기와 가격 등에 초점을 맞춰 고객 타깃팅 한다는 방침이다. 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단(NRF)의 '초병렬 프로세서 기반 슈퍼컴퓨터 계산노드개발'과제 지원을 받았다. ETRI가 총괄 주관, 한국과학기술정보연구원이 SW개발을 주도했다. 10여 개 대학 연구실과 2개의 국내 기업이 SW 및 계산노드 개발에 협력했다.

2024.10.30 22:56박희범

KAIST "인공신경망 모델로 양자역학적 고성능 과학계산 세계 첫 성공"

국내 연구진이 인공지능을 활용해 양자역학적 고성능 컴퓨터 시뮬레이션 계산 시간을 획기적으로 단축하는데 성공했다. KAIST(총장 이광형)는 전기및전자공학부 김용훈 교수 연구팀이 원자 수준 양자역학적 계산에 필요한 복잡한 알고리즘을 우회하는 3차원 컴퓨터 비전 인공신경망 기반 계산 방법론을 세계 최초로 제시했다고 30일 밝혔다. 물질·소재 시뮬레이션에는 △공간-시간 레벨 또는 스케일에 따라 ㎚ 수준에서의 양자역학적 계산 △, 수십~수백 ㎚ 규모의 고전역학적 힘장(force fields) 계산 △거시적 규모에서의 연속체 역학 계산 및 서로 다른 스케일의 시뮬레이션들을 혼합하는 계산 등 다양한 방법론들이 활용된다. 최근에는 기계학습 기법을 도입해 시뮬레이션을 급가속하기 위한 연구가 활발하다. 그러나 상위 스케일 시뮬레이션의 근간을 이루는 양자역학적 전자구조 계산에 기계학습 기법을 도입하는 연구는 아직 미진했다. 이에 연구팀은 3차원적으로 분포된 화학결합 정보를 합성곱신경망(convolutional nueral network, CNN)으로 나타낼 수 있는 'DeepSCF' 방법론을 개발했다. 합성곱신경망은 시각 영상과 같은 데이터를 처리하는 데에 적합한 구조를 가진 심층학습(deep learning) 신경망의 한 종류다. 연구진은 탄소나노튜브 기반의 DNA 염기서열 분석 소자 모델에 딥SCF 방법론을 적용한 결과 고전역학적 원자 간 힘뿐만 아니라 화학 결합의 정보를 담고 있는 잔여 전자밀도 및 전자 상태밀도(density of states, DOS)와 같은 양자역학적 전자구조 특성을 SCF 과정을 수행하는 표준 DFT 계산 결과에 대응되는 정확도로 빠르게 예측하는데 성공했다. 김용훈 교수는 "인공지능을 활용한 물성 연구 및 나노소재·소자 설계의 기반 원리를 제공할 뿐만 아니라 첨단 인공신경망 모델을 고성능 과학계산에 효율적으로 활용하는 일반적인 아이디어를 제시한 것"이라며 "인공지능의 과학·기술 응용 분야 전반의 발전에 중요한 단초를 제공할 것"으로 기대했다.

2024.10.30 22:56박희범

세계는 왜 '양자'에 열광할까…한국의 현주소는

"슈퍼컴퓨터로 100만년 걸릴 1천24비트 암호 해독을 양자컴퓨터를 이용하면 단 10시간이면 충분하다. 전력 소모도 슈퍼컴은 30㎿가 소모되는 반면, 양자컴은 0.05㎿로 된다." 양자 과학기술이 왜 '게임 체인저'로 불리는지 보여주는 단적인 예다. 정부가 지난 4월 컨텀 이니셔티브를 통해 공개한 양자의 역량은 통신 분야에서 암호체계로 활용할 경우 해저 광케이블 국제적 도감청 등을 원천 차단할 수 있다. 양자 센싱 분야에선 핵자기공명(MRI)으로 5㎜ 이하 암세포 식별 라이다로 100m 내외를 탐지하는 반면, 양자 MRI를 이용하면 0.5㎛~1㎜ 크기의 암세포 식별 양자 이미징센서를 만들면 45㎞이상 탐지할 수 있다. 물론 저반사체 탐지도 가능하다. 세계 각국은 오래전부터 양자 과학기술 개발 경쟁에 뛰어들었다. 최강인 미국은 지난 2018년 국가 퀀텀 이니셔티브를 발표했다. 에너지부, 국방부 등 관련 부처와 국립과학재단(NSF) 국립표준기술연구소(NIST) 등 기관을 포괄하는 지원체계를 구축하고 2019~2023년까지 37억 달러(한화 약 5조 원)를 쏟아 부었다. 미국 IBM은 지난해 1천 큐비트 양자컴퓨팅 기술을 선보였다. 현재 10만 큐비트를 개발 목표로 연구를 진행 중이다. 영국의 국가 양자 전략에 따르면 올해부터 향후 10년 간 25억 파운드(한화 약 4조 원)을 투입해 양자 과학기술 및 비즈니스를 육성한다. 일본도 양자를 3대 국가 전략기술로 지정했다. 캐나다는 양자를 국가전략 기술로 내세워 매년 연구개발비를 7%이상 증액하고 있다. 양자 과학기술은 이제 시작 단계다. 상용화 시점도 양자통신은 향후 4~6년, 양자센싱은 7~9년, 양자컴퓨터는 10~14년 정도 걸릴 것으로 예상되고 있다. 산업계에서도 예의주시하고 있다. 누가 대박을 터뜨리고, 시장 열 지 바라보며 준비하는 상황이다. 지디넷코리아는 지난달 국내의 내로라하는 양자 전문가들이 참석한 좌담회를 개최한데 이어 오는 11일 오후 서울 코엑스 컨퍼런스룸 327호에서 '세상을 바꿀 양자 과학기술과 산업 컨퍼런스'를 개최한다. 이 행사는 과학기술정보통신부(과기정통부)가 주최하고 한국소프트웨어산업협회(KOSA)가 주관해 오는 10일 서울 삼성동 코엑스에서 막을 올리는 '디지털혁신 페스타 2024(Digital Innovation Festa 2024, 이하 DINNO 2024)'의 일환으로 마련했다. (☞ 디노 2024 페이지 바로 가기) 이 컨퍼런스에서는 국내외 양자 업계 및 정부 측에서 참석해 양자 기술의 최신 동향과 발전 가능성을 타진하고, 산학연관 전문가들이 모여 양자가 가져올 미래를 조망한다. 기조 강연은 백한희 IBM Quantum 일본 사업총괄본부장이 맡았다. 백 본부장은 '퀀텀의 진화: IBM의 현재와 미래'에 대해 자세히 소개할 예정이다. 또 과기정통부 측에서는 우리나라 양자 과학기술 및 산업 정책을 공개하며 내년 예산 쓰임새 등을 소개한다. 우리나라는 지난 2022년 12대 국가전략기술로 지정되면서 지난해 비로소 국가 양자 전략이 수립되고, 올해 양자이니셔티브 선언과 양자 과학기술 및 산업 육성법이 제정됐다. 우리나라는 오는 2030년 1천 큐비트 이상의 확장기술 확보에 도전 중이다. 중성원자 분야도 오는 2030년까지 오류 정정 기술 기반으로 1천 큐비트급 퀀텀 프로세서를 개발할 계획이다. 우리나라 양자 연구는 한국표준과학연구원이 문을 열었다. 이용호 초전도 양자컴퓨팅시스템연구단장이 40여 년 전 심자도와 뇌자도를 연구하며 양자에 발을 디뎠다. 이 단장은 이 연구로 관련 측정장치를 개발해 기술이전 수익을 100억 원 넘게 올렸다. 이용호 단장은 최근 대전에서 열린 양자 스케일업 사업설명회 및 포럼에서 "기술 동맹국 간 퀀텀 협력은 증가하고 있지만, 수출 통제도 강화되는 추세"라며 "실제 미국도 얼마 전 양자와 관련한 수출 통제를 발표했다"고 밝혔다. 세계 각국이 양자를 미래 기술 패권을 좌우할 핵심 전략 기술로 인식하고 있다. 이 컨퍼런스에서 표준연은 초전도 양자컴퓨팅 에코시스템과 양자 전환 사업화 기회를 주제 발표한다. 또 윤지원 SDT 대표는 'SDT의 양자기술 개발 현황', 김유석 콴델라 한국 대표는 '광양자 컴퓨터가 바라보는 AI, AI가 바라봐야 하는 양자시대', 엄상윤 IDQ 대표는 '양자로 구현하는 안전한 세상'을 주제 발표할 예정이다. 방승현 오리엔텀 대표는 '양자소프트웨어 플랫폼 글로벌 시장 현황'을 소개한다. 방 대표는 "그동안 양자 산업은 하드웨어 중심의 개발이 선행됐지만, 올해부터 하드웨어에 활용될 소프트웨어 사용자 케이스가 이슈로 등장했다"며 "양자산업의 트렌드가 변화하는 모습을 보인다"고 사전 인터뷰에서 이 같이 진단했다. 박세리 LGU+ 퀀텀서비스 개발 스커드 PO는 'PQC를 적용한 클라우드 ID인증, 알파키'를, 곽승환 GQT 대표는 '양자암호 활성화와 양자센서의 바이오 어플리케이션'을 소개할 예정이다. 한편 현재 우리나라 양자 관련 기업은 대략 70여 개로 파악됐다. 양자 분야 진출을 계획하고 있는 기업은 꾸준히 느는 추세다.

2024.10.02 13:45박희범

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