슈퍼컴보다 수십배 빠른 컴퓨터?

초대형 슈퍼컴퓨터가 무려 6개월터에 걸쳐 계산하던 복잡한 컴퓨터 작업을 단 1초만에 끝낼 수 있다면 어떨까.

그래픽 솔루션 업체 엔비디아는 14일(현지 시간) 그래픽프로세서(GPU)를 활용한 초고속 연산을 가능하게 해 주는 '바이오 워크벤치'라는 솔루션을 새롭게 소개한다고 발표했다.

이 솔루션은 웹사이트에서 다운받을 수 있는 소프트웨어로, 엔비디아측은 주로 의료 및 제약분야에 활용될 것으로 기대하고 있다. 이밖에도 화학 연구 및 지질 탐사 등 고도의 연산작업이 필요한 분야에도 바이오 워크벤치를 적용할 수 있다.

엔비디아 테슬라GPU컴퓨팅부문 수밋 굽타 수석마케팅매니저는 "슈퍼컴퓨터로도 6개월여에 걸쳐 연산하던 복잡한 작업을 엔비디아의 그래픽 하드웨어 테슬라와 바이오 워크벤치를 활용하면 1나노세컨(10억분의1초)만에 처리할 수 있다"고 주장했다.

그는 이어 "더구나 슈퍼컴퓨터는 수백, 수천만달러를 들여야 구축할 수 있어 정부기관이나 대기업정도 돼야 운영할 수 있지만, 엔비디아 GPU 기술을 활용하면 불과 몇십만달러면 슈퍼컴을 구축할 수 있다"고 강조했다.

◆페르미로 고속연산 '훨훨'

유전자 연구나 복잡한 의료 실험들, 혹은 신약 제조를 위한 수백만가지 연산을 위해서는 고도의 컴퓨팅 기술이 필요하다.

끝없는 계산과 시뮬레이션을 통해 검증하고 또 검증해야 하는 작업을 반복해야 하는데다, 인간의 몸에 작용하는 약이 자칫 잘못 적용되지 않도록 시뮬레이션도 끊이지 않아야 하기 때문이다.

더구나 계산을 해야만 하는 각 데이터 역시 대용량 이미지나 고도의 복잡한 수식인 경우가 많다. 그러다보니 제 아무리 똑똑한 슈퍼컴퓨터라 하더라도 계산에 며칠, 혹은 몇달씩 걸리기 일쑤였다.

그러나 엔비디아가 14일 소개한 바이오 워크벤치 솔루션과 GPU 하드웨어인 테슬라 시리즈를 이용하면 이 시간과 노력을 획기적으로 줄일 수 있다는 것이 회사측의 설명이다.

굽타 수석매니저는 "CPU는 최근 10년간 큰 성능 향상이 없었지만 테슬라는 몇년만에 성능이 수배씩 증가했다"면서 "CPU 기반 슈퍼컴퓨터보다 GPU기반 컴퓨터가 가격은 10분의1로 줄이면서도, 성능은 무려 20배까지 향상되는 경우도 허다하다"고 강조했다. 그래픽 기술 하나로 이렇게까지 컴퓨터 연산능력이 향상될 수 있는 요인은 '페르미' 아키텍처 때문이다.

페르미 아키텍처는 GPU 기반의 애플리케이션을 더욱 빠르게 구동시킬 뿐만 아니라 전력 소모량은 더욱 낮추고 성능은 높이는 새로운 아키텍처라고 엔비디아측은 설명했다.

이 회사는 페르미 아키텍처가 적용된 테슬라 20시리즈 신제품을 오는 상반기 안에 새롭게 소개할 계획도 밝혔다.

굽타 수석매니저는 "테슬라 20시리즈는 CPU와 GPU를 함께 운용할 수 있는 제품으로, 단순 연산뿐만 아니라 CPU를 활용한 멀티태스킹(동시에 여러작업을 할 수 있는 능력) 성능도 대폭 향상될 것"이라고 말했다.

엔비디아는 이같은 GPU 기술을 바탕으로 오는 2011년까지는 전세계 500대 슈퍼컴퓨터 순위에 엔비디아 기술 기반 제품을 올린다는 목표다.