CPUㆍGPU 조합 '성능 넘버원'
데스크톱 PC 15만대에 해당… 전력소비량도 낮아
데스크톱 PC 15만대에 해당… 전력소비량도 낮아
중국의 심장부인 베이징을 출발해 `베이징-텐진간 고속도로'를 약 3시간 가까이 달리자 중국 북방의 경제 교통중심지인 텐진시가 나타났다. 경제개방의 대표도시답게 도심 곳곳에 있는 건설현장들을 뚫고 도착한 국립슈퍼컴퓨팅센터(NSCC)에 다다르니 그 이름에 걸맞는 대형 건물이 눈앞에 들어왔다. 바로 이 곳에서 `하늘의 강'이라는 심오한 의미를 갖고 있는 중국 최대의 슈퍼컴퓨터 `티엔허(天河)-1A'를 만날 수 있었다.
리우광밍 NSCC 센터장의 안내로 티엔허-1A가 있는 센터 2층에 들어서자 마치 인터넷데이터센터(IDC)에 온 듯한 착각에 빠졌다. 1만4336개의 인텔 중앙처리장치(CPU)와 7168개의 엔비디아 테슬라 그래픽처리장치(GPU) 외에 자체 개발한 2048개의 CPU까지 탑재하고 이를 서버와 네트워크로 연결한 이 대규모 슈퍼컴퓨팅 시스템은 중국이라는 거대한 대국의 이미지를 느낄 수 있게 했다.
티엔허-1A는 지난해 11월 오픈 당시 매년 2회씩 전 세계 500대 슈퍼컴퓨터를 선정, 순위를 발표하는 탑500org(www.top500.org)가 전 세계 최고의 슈퍼컴퓨터로 선정할 정도로 규모에 걸맞은 성능을 자랑하고 있다. 이후 일본의 이화학연구소와 후지쯔가 공동 개발한 슈퍼컴퓨터인 K컴퓨터에 1위 자리를 내줬지만 CPU만으로 구성돼 있는 K컴퓨터와 달리 CPU와 GPU 조합의 슈퍼컴으로는 가장 좋은 성능을 유지하고 있다.
리우 센터장은 CPU와 GPU를 혼합하는 이종간(heterogeneous) 통합 아키텍처를 통해 병렬컴퓨팅의 구현이 가능해지면서 슈퍼컴퓨터의 속도와 성능을 더욱 높일 수 있었다고 설명했다. 그래픽 프로세서로 주로 활용된 GPU가 CPU의 지원 역할을 수행하게 되면서 슈퍼컴의 업그레이드가 가능해졌다고 강조했다. 현재 티엔허-1A는 초당 2.5페타플롭스(PFlops)의 성능을 갖추고 있으며 이는 데스크톱 PC 15만대 성능에 해당하는 것이다. 최대 속도는 4.7페타플롭스(PFlops)에 달한다.
리우 센터장은 "티엔허-1A는 에너지ㆍ원유탐사ㆍ지질연구ㆍ기상관측 등 다양한 분야에 활용되고 있으며 상황에 따라 우선순위를 정해 제공하고 있다"면서 "현재 70% 가량인 사용 비율을 90% 이상으로 끌어올릴 수도 있지만 긴급 사안 발생 등 비상시에 대비해 그 비중을 조절하고 있다"고 설명했다.
이러한 대규모 시스템을 갖추면서도 소음이 상당히 적어 편안한 느낌을 받을 수 있었다. 이는 수냉식 냉각장치를 장착해 각종 장비에서 표출되는 발열을 제거할 수 있는 쿨링 효과를 극대화하면서도 이로 인한 소음은 최소화했기 때문이다. 또 전력소비량도 대폭 낮춘 점도 눈에 띄었다. 티엔허-1A가 풀 가동될 때 순간 전력 소모량은 4.04MW로 이는 데스크톱 PC 50만대를 동시에 구동했을 때와 동일한 수치지만 CPU로만 슈퍼컴퓨팅을 구현했을 때와 비교하면 절반 정도에 불과한 수준이라는 설명이다.
리우 센터장은 슈퍼컴퓨팅 성능과 환경이 개선되기 위해서 가장 중요한 핵심 요소 중 하나로 정부의 관심과 지원을 꼽았다. 현재 중국 정부는 티엔허-1A 관련해 건물과 기기 등 인프라뿐만 아니라 인력과 전력요금 등 운영비용도 전폭적으로 지원하고 있다고 그는 설명했다.
그는 "고성능컴퓨팅(HPC) 분야에서의 중국의 성과는 하루아침에 이뤄진 것이 아니며 지난 20년 간 지속적인 투자를 통한 연구개발(R&D)로 축적된 경험과 노하우에 기인한 것"이라면서 "중국 정부의 전폭적인 지원과 경제 성장이 이를 뒷받침하고 있어 향후 슈퍼컴퓨팅의 발전은 더욱 가속화 될 것"이라고 강조했다.
텐진(중국)=이홍석기자 redstone@
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리우광밍 NSCC 센터장의 안내로 티엔허-1A가 있는 센터 2층에 들어서자 마치 인터넷데이터센터(IDC)에 온 듯한 착각에 빠졌다. 1만4336개의 인텔 중앙처리장치(CPU)와 7168개의 엔비디아 테슬라 그래픽처리장치(GPU) 외에 자체 개발한 2048개의 CPU까지 탑재하고 이를 서버와 네트워크로 연결한 이 대규모 슈퍼컴퓨팅 시스템은 중국이라는 거대한 대국의 이미지를 느낄 수 있게 했다.
티엔허-1A는 지난해 11월 오픈 당시 매년 2회씩 전 세계 500대 슈퍼컴퓨터를 선정, 순위를 발표하는 탑500org(www.top500.org)가 전 세계 최고의 슈퍼컴퓨터로 선정할 정도로 규모에 걸맞은 성능을 자랑하고 있다. 이후 일본의 이화학연구소와 후지쯔가 공동 개발한 슈퍼컴퓨터인 K컴퓨터에 1위 자리를 내줬지만 CPU만으로 구성돼 있는 K컴퓨터와 달리 CPU와 GPU 조합의 슈퍼컴으로는 가장 좋은 성능을 유지하고 있다.
리우 센터장은 CPU와 GPU를 혼합하는 이종간(heterogeneous) 통합 아키텍처를 통해 병렬컴퓨팅의 구현이 가능해지면서 슈퍼컴퓨터의 속도와 성능을 더욱 높일 수 있었다고 설명했다. 그래픽 프로세서로 주로 활용된 GPU가 CPU의 지원 역할을 수행하게 되면서 슈퍼컴의 업그레이드가 가능해졌다고 강조했다. 현재 티엔허-1A는 초당 2.5페타플롭스(PFlops)의 성능을 갖추고 있으며 이는 데스크톱 PC 15만대 성능에 해당하는 것이다. 최대 속도는 4.7페타플롭스(PFlops)에 달한다.
리우 센터장은 "티엔허-1A는 에너지ㆍ원유탐사ㆍ지질연구ㆍ기상관측 등 다양한 분야에 활용되고 있으며 상황에 따라 우선순위를 정해 제공하고 있다"면서 "현재 70% 가량인 사용 비율을 90% 이상으로 끌어올릴 수도 있지만 긴급 사안 발생 등 비상시에 대비해 그 비중을 조절하고 있다"고 설명했다.
이러한 대규모 시스템을 갖추면서도 소음이 상당히 적어 편안한 느낌을 받을 수 있었다. 이는 수냉식 냉각장치를 장착해 각종 장비에서 표출되는 발열을 제거할 수 있는 쿨링 효과를 극대화하면서도 이로 인한 소음은 최소화했기 때문이다. 또 전력소비량도 대폭 낮춘 점도 눈에 띄었다. 티엔허-1A가 풀 가동될 때 순간 전력 소모량은 4.04MW로 이는 데스크톱 PC 50만대를 동시에 구동했을 때와 동일한 수치지만 CPU로만 슈퍼컴퓨팅을 구현했을 때와 비교하면 절반 정도에 불과한 수준이라는 설명이다.
리우 센터장은 슈퍼컴퓨팅 성능과 환경이 개선되기 위해서 가장 중요한 핵심 요소 중 하나로 정부의 관심과 지원을 꼽았다. 현재 중국 정부는 티엔허-1A 관련해 건물과 기기 등 인프라뿐만 아니라 인력과 전력요금 등 운영비용도 전폭적으로 지원하고 있다고 그는 설명했다.
그는 "고성능컴퓨팅(HPC) 분야에서의 중국의 성과는 하루아침에 이뤄진 것이 아니며 지난 20년 간 지속적인 투자를 통한 연구개발(R&D)로 축적된 경험과 노하우에 기인한 것"이라면서 "중국 정부의 전폭적인 지원과 경제 성장이 이를 뒷받침하고 있어 향후 슈퍼컴퓨팅의 발전은 더욱 가속화 될 것"이라고 강조했다.
텐진(중국)=이홍석기자 redstone@
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