초고성능 슈퍼 컴퓨터 5호기 누리온 정식 서비스 시작

지난 1988년 국가 기관 최초로 슈퍼컴퓨터를 도입한 이후 30년째를 맞는 올해 슈퍼 컴퓨터 5호기가 12월3일 정식 서비스를 시작한다. 지난 11월7일 과학기술정보통신부와 한국과학기술정보연구원(KISTI)은 국가 초고성능 컴퓨터 5호기 개통식 및 도입 30주년 기념식을 열었다.

한국은 평균 5~8년마다 슈퍼컴퓨터를 도입했는데 이번 슈퍼 컴퓨터 5호기는 1호기와 비교하면 1300만배의 성능을 갖췄다. 4호기 성능과는 70배 향상된 능력을 보유하고 있다. 슈퍼컴퓨터 5호기 이름은 누리온이라는 이름이 붙여졌다.


▶한국 슈퍼컴퓨터 1호기~4호기 활용한 사례

그 동안 1988년 처음으로 슈퍼 컴퓨터를 도입한 이래 한국 슈퍼컴퓨터 1호기~4호기는 국산자동차 설계 및 제작에 사용하여 우리나라가 자동차 강국으로 도약하는 계기 마련했고 액체 로켓 엔진 시뮬레이션, 세계 최대 규모의 우주진화 과정 연구 등을 뒷받침 해왔다. 특히 4호기는 2011년부터 1만여명 이상의 연구자와 500여개 이상의 기업이 활용하여 1000여편 이상의 SCI 논문이 발표되고 기업의 신제품 개발 비용 78%과 시간 61%을 크게 절감시켰다.

구체적으로 슈퍼 컴퓨터 4호기 활용으로 연세대 김동호 교수는 베어드형 방향족 화합물 존재를 증명했다. 현대 화학에서 가장 중요한 물성의 하나인 분자 방향성(aromaticity)의 역전 현상을 세계 최초로 밝힌 것이다. 또한 김관표 UNIST 교수와 이훈경 건국대 교수는 그래핀 박막 위에서 머리카락보다 얇은 극미세선이 자라는 것을 관측하고 슈퍼컴을 통해 이를 증명해 차세대 반도체와 스핀 소자로 응용될 가능성을 만들었다.

또한 기업 바우드는 슈퍼컴 4호기의 고속 시뮬레이션 능력을 바탕으로 고화질 동영상 촬영용 액션캠 Flex PIC cam을 개발해 CES 2016에서 혁신 디자인상을 수상했다. 엔유씨전자는 슈퍼컴 4호기 시뮬레이션을 통해 원액기의 스크류를 개선하여 착즙률 75%→82%로 올려 약 35% 매출 증가를 가져왔다.

이번에 표창을 받은 울산과학기술원의 김광수 교수는 슈퍼컴퓨터를 활용하여 세계 최고 수준의 전자기억 소자를 개발, 미래 메모리시장 선점의 발판을 마련했다. 또한, 파력 발전 스타트업인 ㈜인진은 슈퍼컴퓨팅 모델링&시뮬레이션 기술개발 및 활용 지원을 통해 바닷물이 사방에서 유입되는 부유체를 개발, 시스템 효율을 30% 증가시켜 창조 아이디어 경진대회에서 국무총리상을 수상했다.

<파력 발전 뜻>
파력 에너지란 바닷물은 한순간도 정지해 있지 않고 끊임없이 움직인다. 바닷물이 오르내리는 파도가 가진 에너지를 파력 에너지라고 한다. 파력 에너지는 여러 가지 방법으로 전기 에너지로 전환할 수 있다. 파력 발전은 아직 많이 이용되고 있지는 않지만, 친환경적이고 지속적으로 이용 가능하므로 많은 연구가 진행되고 있다.

▶슈퍼 컴퓨터 5호기의 필요성

슈퍼 컴퓨터(초고성능 컴퓨터)는 대용량의 데이터를 초고속으로 분석·처리 할 수 있는 시스템으로 일반 고성능 컴퓨터보다 연산속도가 수천 배 이상 빨라 인공지능과 빅데이터 등 대량의 데이터를 처리해야 하는 4차 산업혁명 분야의 핵심 인프라로 자리잡았다. 미국, 유럽, 중국, 일본 등 선진국에서는 슈퍼컴퓨터를 과학 및 산업 경쟁력 확보를 위한 필수 자원으로 보고, 우수한 슈퍼컴퓨터를 경쟁적으로개발 및 도입하고 국가차원의 활용 전략을 수립하고 있다.

급증하는 과학기술 산업 수요에 대응하기 위하여 구축된 슈퍼컴퓨터 5호기는개인용 PC 약2만대에 해당하는 25.7 PFlops, 1초에 2경 5700조번의 부동 소수점 연산이 가능한 2018년6월 기준 세계11위 성능을 보유하고 있으며 기존에 자원 부족으로 연구에 한계가 있었던우주의 기원 등 초거대 문제 해결은 물론이고, 기업의 신제품 개발 및 시장분석, 자연재해, 교통문제 등 국가, 사회 현안 해결을 적극 지원할 예정이다.

특히, 빅데이터 처리와 인공지능 분야에서 수요가 높은 SW 등 맞춤형 환경을 제공하고 클라우드 기술을 통해 사용자가 원하는 컴퓨팅 환경을 구축할 수 있도록 지원하여, 컴퓨팅 분야 전문지식이나 경험이 없는 중소기업, 개인연구자 등도 쉽게 활용할 수 있을것으로 기대된다.

슈퍼 컴퓨터 5호기 활용을 원하는연구자는 초고성능컴퓨터 활용 과제 공모 절차를 통해 신청(12월중 공고 예정)할 수 있다.한편, 과기정통부는 컴퓨팅을 포함한 ICT 전 영역에서 중·장기적인 관점에서 기초·원천기술 확보를 위해 ICT 기초·원천연구 활성화 방안을 마련 중으로, 내년 초에 발표할 예정이다. 이진규 과기정통부 차관은 “인간의 지식이나 노동력 대신 데이터가 부를 창출하는 데이터경제 시대 진입에 따라 슈퍼컴퓨터가 새로운가치를 창출하고 미래 경쟁력을 확보하는데 핵심적인 역할을 할것으로 기대하며, 5호기의 활용 분야를 넓히고 경쟁력 확보에 필요한분야나 사회현안 과제를 적극 지원 할 예정이다"고 밝혔다.

▶슈퍼 컴퓨터 5호기 누리온 성능 개요


1.구축개요

1) 슈퍼컴퓨터 5호기 이름: 누리온
2) 목적: 과학기술 산업 수요에 대응하기 위해 노후화 포화된 국가센터 초고성능컴퓨터 4호기를 대체하여 신규 고성능시스템 도입
3) 구축경과: 기반시설 구축(2015.6, KISTI 내 건물완공) →계약(2017.8) →구축완료(2018.9월)→시범서비스(2018.10∼) →공식서비스(2018.12∼)
4) 시스템 현황
이론 성능: 25.7PFlops(실측 성능 13.92PFlops, 세계 11위, 2018년 6월기준) 페타플롭스(PFlops): 초당 10의 15승 번의 실수 연산을 수행할 수 있는 능력
5) 특징: 수십만 코어를 동시 활용할 수 있는 클러스터 방식

2. 기대효과
1) 우주, 생명생명·의료, 항공, 에너지·환경, 신소재 등 연구개발 및 신제품 개발에 집중적으로 활용하여 연관 산업의 경쟁력 높이고 우주의 기원, 자연재해 예측, 난치병 치료, 나노소자 등 글로벌 미해결 문제 해결 등 창의적이고 도전적 연구개발 활성화에 기여할것으로 전망된다.

▶초고성능 슈퍼 컴퓨터 5호기 운영 계획안

슈퍼컴퓨터 5호기 누리온 운영 계획은 국가 대형 연구 장비임을 감안하여 최대한 무상사용을 원칙으로 하되, 사용자가 우선적, 신속한 사용을 원하는 경우 유상으로 지원한다. 거대집단 연구, AI 등 미래수요를 중심으로 활용하고, 창의적 자율적 연구개발 및 기업의 제조혁신을 지원하며 주요 운영체제 및 응용프로그램 자동설치 등 사용자가 쉽게 이용할수 있는 맞춤형 환경과 기술지원을 제공한다. 특히 초고성능컴퓨터를 활용하여 우수 연구 성과를 창출한 연구자에 대해 인센티브, 지원과제수 확대 등을 지원할 예정이다.


▶슈퍼 컴퓨터 5호기 활용 과제 공고는 2018년12월 공고 예정이며 홈페이지(https://enables.ksc.re.kr)를 참고바랍니다.