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국산 슈퍼컴퓨터 ‘천둥’ 세계 278위 등극
국산 슈퍼컴퓨터 ‘천둥’ 세계 278위 등극
  • 정보통신신문
  • 승인 2012.11.16 20:58
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구축비용-전력소모 획기적으로 줄여

기존의 슈퍼컴퓨터에 비해 구축비용과 전력소모를 획기적으로 줄인 슈퍼컴퓨터 ‘천둥’이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

서울대 이재진 교수가 주도한 ‘천둥’ 개발은 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 리더연구자지원사업의 지원을 받아 이뤄졌다.

천둥은 12일 미국 솔트레이크 시티에서 열린 ‘2012 슈퍼컴퓨팅학술대회(SC)’의 세계 500위권 슈퍼컴퓨터 ‘톱500’ 순위 평가에서 당당히 278위를 차지했다.

국내에서 톱500에 포함된 슈퍼컴퓨터는 △기상청의 해온, 해담(77위, 78위) △한국과학기술정보연구원(KISTI)의 타키온 II(89위) 등 총 4대다. 하지만 ‘천둥’을 제외하고는 모두 외국에서 들여온 것이다.

일반적으로 슈퍼컴퓨터의 계산 속도를 평가하는데 사용하는 프로그램에 연구팀의 소프트웨어 최적화 기술을 적용하고 실행해 측정한 천둥의 계산 속도는 106.8테라플롭스(TFLOPS)에 이른다.

교과부에 따르면, 만일 천둥의 규모를 3배로 키울 경우 기상청의 해담과 해온, KISTI의 타키온 II와 같은 수준의 성능을 달성할 수 있다. 또한 구축비용도 절반 이하로 줄일 수 있다.

천둥은 시중에서 흔히 구할 수 있는 부품과 연구팀이 자체 설계한 냉각 시스템을 이용해 제작됐다.

천둥의 노드 당 계산 속도는 1.907테라플롭스로 톱500에 올라간 클러스터 구조의 슈퍼컴퓨터 중 2번째로 빠르다. 특히 GPGPU 기술을 사용한 슈퍼컴퓨터 중에서는 가장 빠른 게 특징이다.

천둥은 다른 슈퍼컴퓨터들에 비해 적은 수의 노드를 사용해도 같은 성능을 낼 수 있어 구축비용을 절반 이하로 줄일 수 있다. 아울러 컴퓨터가 차지하는 공간과 전력소모도 현저히 줄어든다.

최근의 슈퍼컴퓨터는 대부분 여러 대의 컴퓨터(노드)를 빠른 속도의 네트워크로 연결한 클러스터 구조로 만들어진다.

천둥은 각 노드에 4개의 그래픽 처리장치(GPU)를 장착하고 자체 개발한 소프트웨어 최적화 기술을 적용했다. 이를 통해 GPU를 효율적으로 일반적인 계산에 사용해 한 노드에서 많은 양의 계산을 한꺼번에 처리할 수 있도록 했다.

노드 당 성능이 높아짐에 따라 전력효율도 크게 높아진다. 천둥의 전력효율은 와트당 약 1870메가플롭스(MFLOPS)로 지난 6월에 발표된 그린(Green)500 리스트에서 세계 21위에 해당하는 수준이다.

연구팀은 천둥의 설계를 바탕으로 국산 고성능 클러스터 시스템을 상용화할 계획이다.


◆FLOPS = floating-point operations per second의 약어. 컴퓨터 성능의 단위로 초당 수행할 수 있는 부동소수점(floating-point) 연산의 수를 의미한다. ‘FLOPS’ 앞에 ‘킬로(K)’, ‘메가(M)’, ‘기가(G)’, ‘테라(T)’의 접두사가 붙으면 각각 초당 10의 3승, 10의 6승, 10의 9승, 10의 12승회의 실수 연산을 수행함을 뜻한다.
천둥의 계산 속도는 106.8테라플롭스에 이른다. 이는 초당 106.8조 번의 실수 연산을 수행할 수 있음을 의미한다.

◆GPGPU = General Purpose computing on GPU의 약어. 고성능 컴퓨팅을 위해 GPU를 그래픽 처리 대신 일반적인 계산을 위해 사용하는 기술을 뜻한다.
많은 계산을 한꺼번에 수행할 수 있어 기존의 CPU보다 계산 속도가 빠르고 계산량에 비해 전력소모가 상대적으로 적은 장점이 있다.

◆그린(Green) 500 리스트 = 세계 500위 슈퍼컴퓨터들을 전력효율에 따라 순위를 매긴 리스트로, 매년 6월과 11월에 발표된다.
 


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