[GTC아시아2011] “GPU 병렬컴퓨팅, 친환경 슈퍼컴퓨터의 미래”

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[GTC아시아2011] “GPU 병렬컴퓨팅, 친환경 슈퍼컴퓨터의 미래”

디지털데일리 발행일 2011-12-15 09:25:49

한주엽 기자

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[디지털데일리 한주엽기자] 엔비디아가 그래픽처리장치(GPU) 병렬컴퓨팅을 통해 미래 친환경 슈퍼컴퓨터의 비전을 제시했다.

14일 엔비디아는 중국 베이징에서 ‘GPU 테크놀로지 컨퍼런스(GTC) 아시아 2011’을 개최하고 최신 GPU 병렬컴퓨팅 기술 동향과 사례를 소개했다.

GPU 병렬컴퓨팅은 GPGPU(General Purpose computing on Graphics Processing Units)라고도 부른다. 중앙처리장치(CPU)가 담당했던 크고 복잡한 계산을 GPU가 잘게 나눠 동시(병렬)에 수행하게 하고, 이를 통해 시스템 성능을 높인다는 것이 바로 GPGPU의 개념이다.

수십~수백개의 코어를 내장한 GPU는 병렬컴퓨팅에 특화돼 있다. 다중 연산을 수행하는 일부 작업에선 물리적으로 코어 개수가 한정되어 있는 CPU보다 성능이 앞선다. 일정 성능에 도달하려 한다면 CPU보단 GPU를 추가하는 것이 비용 및 전력효율면에서 월등히 뛰어나다는 것이 엔비디아 측의 설명이다.

젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 “병렬컴퓨팅과 저전력이 미래 슈퍼컴퓨터의 핵심”이라며 “슈퍼컴퓨터에 CPU 대신 GPU를 추가하면 같은 성능을 낸다고 봤을 때 전력소모량이 훨씬 적고 구축 비용도 줄일 수 있다”고 말했다.

황 CEO는 전력소모량을 20메가와트(MW) 기준으로 놓고 봤을 때 CPU로만 엑사스케일 컴퓨팅(1초당 100경회의 수학 연산)을 구현할 수 있는 시점을 2035년으로 전망했다. 그러나 GPU를 활용한다면 이보다 16년이 단축된 2019년경 엑사스케일 컴퓨팅을 구현할 수 있다고 설명했다. 여러모로 CPU보다 GPU가 효율적이라는 것이다.

이미 엔비디아의 GPU를 탑재한 슈퍼컴퓨터는 전 세계에서 명성을 높이고 있다. 처리 속도 기준 세계 상위 10대 슈퍼컴퓨터 가운데 2위(중국 텐진 슈퍼컴퓨터 센터 티안허-1A), 4위(중국 심천 슈퍼컴퓨터 센터 네불래), 5위(일본 도쿄공업대학교 츠바메 2.0) 슈퍼컴퓨터가 엔비디아의 GPU를 탑재하고 있다.

매년 미국에서 GTC 행사를 개최했던 엔비디아가 올해부터 중국에서 GTC 아시아 행사를 개최하는 이유는 이처럼 중국이 슈퍼컴퓨터 강국으로 떠오르고 있다는 사실과 무관치 않다.

이 행사에서 엔비디아는 GPGPU 소프트웨어 개발 생태계를 확산시키기 위해 독자 병렬처리 기술인 쿠다(CUDA) 플랫폼을 개방한다고 발표했다.

GPGPU를 활용하기 위해서는 소프트웨어 역시 이에 맞게 병렬로 설계되어야 하는데 그간 엔비디아는 GPU를 활용하는 병렬처리 프로그래밍 언어로 자사 독점 기술인 쿠다를 내세워왔다. 쿠다 기반으로 제작된 소프트웨어는 지포스, 쿼드로, 테슬라 등 자사 GPU에서만 동작한다는 점에서 업계 표준인 오픈CL 대비 범용성이 떨어진다는 평가를 받아왔다.

그러나 이 같은 엔비디아의 전향적인 개방 전략으로 향후 AMD GPU를 비롯 인텔 등 x86 아키텍처의 CPU에서도 쿠다 기반의 소프트웨어가 호환성을 갖게 될 것으로 전망된다. 쿠다 개발 생태계가 확산되면 엔비디아는 GPGPU 플랫폼 주도권을 쥐고 갈 수 있다.

아울러 엔비디아는 쿠다 아키텍처 기반 프로그래밍 교육 과정이 중국 전국 수백 개 대학에서 내년 2학기부터 정규 수업 과정으로 제공된다고 발표했다. 데이빗 루엡케 엔비디아 소속 박사는 “중국 정부와 지속적인 협력을 통해 새롭고 다양한 쿠다 및 GPU 컴퓨팅 교육 코스를 개발할 것”이라고 말했다.

<베이징(중국)=한주엽 기자>powerusr@ddaily.co.kr