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슈퍼컴퓨터와 국력
2017년 01월 06일 (금) 00:06:04 신창수 교수 webmaster@newsmaker.or.kr

   
▲ 서울대 에너지자원공학과 신창수 교수
작년 초 구글의 인공지능 프로그램인 알파고와 이세돌 9단의 바둑 대결에서 인간이 패하였다고 전 세계가 떠들썩거렸다. 알파고는 모든 경우의 수를 미리 시뮬레이션하고 기사의 수를 계산해 낸다고 볼 수 있다. 바둑판은 가로 19줄 세로 19줄로 총 361개의 교차점이 있다. 하지만 만약 바둑판의 가로 줄과 세로 줄의 개수가 각각 10000개라고 가정해보자. 알파고는 바둑판의 경우의 수를 계산하고 한 수를 두는데 무한대 시간이 걸릴 것이다. 아무리 빠른 컴퓨터라도 21세기 안에는 그런 컴퓨터를 만들 수 없다. 지금 인간이 만들 수 있는 가장 빠른 컴퓨터는 수십 페타플롭으로 돌아가는 컴퓨터이고 미국 정부는 엑사플롭의 속도를 가지는 슈퍼컴퓨터를 2023년까지 개발 하는 것을 목표로 하고 있다. 슈퍼컴퓨팅 기술이 계속 발전하여 2050년쯤 1050 의 속도를 가지는 컴퓨터가 개발된다고 하더라도 제가 연구하는 석유 물리탐사 분야는 여전히 컴퓨터의 계산 속도가 느리다고 불평하게 될 것이다. 저 같은 경우는 석유 회사에서 일을 하여 일종의 과대망상증이 있다. 

10억 배럴이 묻혀있는 유전을 찾게 되면 배럴당 50불이라도 500억 달러가 된다. 그러니 슈퍼컴퓨터를 (평균 1억불이 든다) 사서 시추 성공 확률이 2배만 올라가게 되도 4억불을 절약할 수 있다. 그러니 석유회사에서는 2~4년마다 새로운 슈펴컴퓨터를 구입하여 땅속을 보는 기술에 총력을 기울인다. 제가 알기로는 석유값이 배럴당 40불 이하가 된 올해도 세계 최고의 석유 개발 기업인 엑슨모빌 社와 프랑스의 토탈 社는 새로운 슈퍼컴퓨터를 구입하였다. 그러나 우리나라로 눈을 돌려 보면 외국에 비해 너무 빈약하다.
 KISTI의 타키온은 20,000 코어들로 구성돼 있다. 워낙 이용자들이 많아 저 같은 고객에 대해서는 거의 무용지물이다. Dedicated user가 있는데 2000 코어로 제한되어 있고 약간 비싼 편이다.  저의 연구에는 100,000 코어 이상을 필요한데 그림의 떡이다. 그러나 미국, 중국, 일본, 프랑스, 영국 및 독일은 슈퍼컴퓨터에 대한 위정자들의 인식이 잘되어 있어 우리보다 한 단계 또는 두세 단계 앞선 편이다. 미국은 세계 슈퍼컴퓨터 순위 탑 500 중 165대의 슈퍼컴퓨터를 보유하고 있으며 세계 2위의 속도를 가지는 슈퍼컴퓨터인 타이탄을 보유하고 있다. 중국은 세계 1위의 슈퍼컴퓨터인 텐허-2를 보유하고 있으며 탑 500 중 세계에서 가장 많은 167대의 슈퍼컴퓨터를 보유하고 있다. 옆 나라 일본 또한 세계 3위의 슈퍼컴퓨터 대국으로 탑 500 중 29대를 보유하고 있으며 세계에서 5번째로 빠른 K-computer를 보유하고 있다. 하지만 우리나라의 경우 탑 500 중 7대만 보유하고 있으며 우리나라에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터인 기상청의 “누리”와 “미르”는 중국 자체개발 슈퍼컴퓨터의 2.6%, 일본 슈퍼컴퓨터의 22% 정도 밖에 안 되는 성능을 가지고 있다.

현재 세계는 빠르게 변하고 있으며 이러한 변화에 발맞추어 나가기 위해서는 성능 좋은 컴퓨터가 필수적이다. 과거의 슈퍼컴퓨터는 기초과학 연구나 기상 예보 등 특정 분야에 한정되어 사용되었기 때문에 그 중요성이 크지 않았다. 그러나 현재는 양자역학과 같은 기초과학분야 뿐만 아니라 일상생활에도 슈퍼컴퓨터의 필요성은 점점 커지고 있다. 슈퍼컴퓨팅 기술은 IT, 항공우주, 의료 분야 뿐 아니라 자율주행 자동자, 기후변화, 빅 데이터 분석, 인공 지능 등과 같은 미래 산업에 필수적으로 사용되고 있다. 따라서 앞으로는 좋은 성능의 슈퍼컴퓨터를 활용할 수 있는 환경이 갖추어지는 것이 산업의 경쟁력 확보를 위한 필수 조건일 것이고 그 국가가 보유한 슈퍼컴퓨터의 성능이 곧 국력과 직결될 것이다. 하지만 앞에서 설명 했듯이 우리나라의 슈퍼컴퓨팅 환경은 너무 열악하다. 슈퍼컴퓨터 기술을 제대로 활용할 수 없다면 우리나라의 산업은 조만간 세계 시장에서 뒤떨어지게 될 것이다. 그렇기 때문에 미래 우리나라 산업 경쟁력과 국가의 경쟁력을 위해서 지금이라도 국가에서는 대규모의 슈퍼컴퓨팅 센터를 건립하고 선진국의 슈퍼컴퓨팅 기술을 발전을 따라갈 수 있도록 적극적인 투자를 해야 할 것이다. NM

 

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