엑사스케일 컴퓨팅
엑사스케일 컴퓨팅이란?
엑사스케일 컴퓨팅은 초당 1엑사플롭 이상의 부동 소수점 연산이 가능한 새로운 수준의 슈퍼컴퓨팅으로 컨버지드 모델링, 시뮬레이션, AI, 분석 등 광범위한 워크로드를 지원합니다.
엑사스케일 컴퓨팅의 이점
엑사스케일 컴퓨팅의 주요 이점은 놀라운 수준의 복잡도로 문제를 해결하는 역량을 바탕으로 합니다.
과학적 발견: 과학 기술 분야에서는 끊임없이 변화가 일어납니다. 개발, 검증, 연구가 과학적 발견의 지속적인 발전에 도움이 되는 한편 슈퍼컴퓨팅에 대한 중요한 요구 사항이 존재합니다. 엑사스케일 컴퓨팅은 화학적 요소의 기원, 불안정한 화학물질 및 재료 관리, 자연의 법칙 검증, 입자 물리학 연구 등과 관련한 문제 해결에 필요한 성능을 지원합니다. 이러한 주제에 대한 연구와 분석은 슈퍼컴퓨팅 없이는 불가능한 과학적 발견으로 이어졌습니다.
보안: 보안 분야에서 슈퍼컴퓨팅에 대한 수요는 매우 많습니다. 엑사스케일 컴퓨팅을 통해 국가, 에너지, 경제적 보안에 대한 새로운 물리적 위협과 사이버 위협을 방어하는 동시에 식품 생산, 지속 가능한 도시 계획, 자연재해 복구 계획 등에서 성장과 효율성을 높일 수 있습니다.
- 국가 보안은 위협에 대한 지능적인 대응과 적대적인 환경 분석을 위한 엑사스케일 컴퓨팅의 역량으로 이점을 얻습니다. 이러한 수준의 컴퓨팅은 이해할 수 없는 속도로 진행되며 국가 보안에 대한 무수히 많은 위험과 위협에 대응합니다.
- 에너지 보안은 엑사스케일 컴퓨팅을 통해 얻을 수 있습니다. 저배출 기술의 설계뿐 아니라 스트레스 내성 농작물 분석 촉진에도 도움이 됩니다. 지속 가능한 식품 및 에너지 리소스의 보장은 국가의 보안 활동에서 중요한 요소입니다.
- 경제적 보안은 몇 가지 측면에서 엑사스케일 컴퓨팅을 통해 개선됩니다. 지진 활동 예측, 사전 대응 솔루션 구축과 같이 자연재해의 위험을 정확하게 평가하는 데 도움이 됩니다. 효율적인 전력과 전력망 활용 및 건설을 위한 계획에 기여하는 슈퍼컴퓨팅은 도시 계획에도 이점이 있습니다.
의료: 의료 업계는 특히 암 연구 분야에서 엑사스케일 컴퓨팅이 큰 도움이 됩니다. 약물 반응 및 지능형 자동화에 예측 모델을 활용하여 암 연구 분야에서 중요한 절차를 혁신 및 가속했습니다.
엑사스케일 컴퓨팅이 중요한 이유
의사 결정을 개선하고 우주에 대한 이해를 확장하기 위해서는 응용과학 분야의 발전을 이루어야 합니다. 엑사스케일 슈퍼컴퓨팅이라고도 알려진 엑사스케일 컴퓨팅은 이해를 높이는 데 필요합니다. 과학자와 엔지니어는 엑사스케일 슈퍼컴퓨팅에 기반한 데이터 분석을 적용하여 과학 및 기술 분야에서 현재 지식의 경계를 허물고 혁신을 촉진할 수 있습니다.
전 세계에서 엑사스케일 컴퓨팅이 보편화되면서 과학 및 기술 분야에서 글로벌 리더십을 유지하기 위해 슈퍼컴퓨팅의 확장 및 증가 역량에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 또한 AI(인공 지능), ML(기계 학습), 모델링 및 시뮬레이션 등이 추가된 엑사스케일 컴퓨터는 이제 그 어느 때보다 강력해졌습니다.
엑사스케일 컴퓨팅은 우리 사회의 기술 및 과학 분야에서 신속한 발전을 촉진합니다. 이러한 시스템의 성능을 고려할 때 책임감 있는 사용이 필요합니다. 전 세계의 모든 사회가 지속 가능성에 대한 도덕 체계와 기대 사항에서 동적인 변화를 경험하고 있습니다. 엑사스케일 컴퓨팅을 통해 전에는 불가능하다고 생각했던 문제의 해결책을 발견하기 시작했습니다.
엑사스케일 컴퓨팅의 작동 원리
엑사스케일 컴퓨팅 시스템은 1,000,000,000,000,000,000FLOPS(초당 수행 가능한 부동 소수점 연산 횟수)로 분석 및 처리하며, 우주의 기본적인 힘의 방식과 상호 작용을 시뮬레이션합니다.
슈퍼컴퓨터는 처음부터 오늘날의 시뮬레이션, 컨버지드 모델링, AI 및 분석 워크로드와 관련한 대규모 요구를 처리할 목적으로 생성되었습니다. 엑사스케일 슈퍼컴퓨터는 하나의 통합 인프라에서 세대가 다른 CPU와 GPU, 멀티 소켓 노드 및 기타 처리 장치의 조합을 지원함으로써 안정적인 성능을 제공합니다.
워크로드가 빠르게 발전하면서 컴퓨팅 아키텍처는 조직의 요구 사항을 지원하는 핵심 요소입니다. 슈퍼컴퓨터는 다양한 실리콘 프로세싱 중에서 선택하고, 단일 관리 및 애플리케이션 개발 인프라를 사용하여 구축할 수 있습니다.
세계는 가장 복잡한 연구 문제에 대한 답을 줄 수 있는 컴퓨터가 필요합니다. 엑사스케일 컴퓨터는 구축에 사용한 많은 양의 하드웨어와 구성요소에도 불구하고 속도 저하 없이 프로세서와 스토리지 사이에서 빠르게 데이터를 이동함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.
엑사스케일 컴퓨팅과 양자 컴퓨팅
엑사스케일 컴퓨팅
엑사스케일 컴퓨팅은 일종의 고도로 강력한 슈퍼컴퓨팅이며, 시스템이 데이터 처리 및 분석을 위해 CPU 및 GPU 인프라를 활용하여 초당 수십억 개의 컴퓨팅을 수행합니다. 이러한 유형의 컴퓨팅은 디지털 시스템과 세계 최고 수준의 강력한 하드웨어가 함께 작동합니다.
양자 컴퓨팅
양자 컴퓨팅은 양자 시스템에서 이진 코드를 사용하여 동일한 순간에 활성화되기 때문에 전통적인 컴퓨팅 방식에 해당되지 않습니다. 이러한 프로세스는 코딩의 중첩 및 얽힘이 동시에 발행하도록 허용함으로써 물리학의 양자 이론 법칙에 따라 문제를 효과적으로 분석 및 해결하는 것을 바탕으로 합니다.
현재 엑사스케일 컴퓨팅은 문제 처리 및 해결이 가능하며, 양자 컴퓨팅보다 훨씬 빠른 속도로 기술적 발전을 지원 및 제공합니다. 하지만 양자 컴퓨팅은 현재 엑사스케일 컴퓨팅 역량을 훨씬 능가합니다. 또한 엑사스케일 슈퍼컴퓨터와 유사한 워크로드 수행 시 에너지 소비량이 훨씬 적습니다.
엑사스케일 컴퓨터란?
엑사스케일 컴퓨터는 웨어하우스 또는 연구 건물의 캐비닛에 저장된 대규모 컴퓨터 시스템입니다. 이러한 컴퓨터는 주로 정부가 소유하지만 대기업이 소유하기도 합니다. 엑사스케일 슈퍼컴퓨터는 구축에 엄청난 비용이 필요하기 때문에 일반적으로 과학자와 연구자들은 보조금을 사용하여 임대합니다.
엑사스케일 컴퓨팅이 가능한 컴퓨터 시스템은 수행하는 처리 수준이 높아 엄청난 양의 열을 방출합니다. 기능을 최고 수준으로 유지하기 위해서는 시스템 및 랙 내부에 특수 냉각 장치를 설치하거나 온도가 극도로 낮은 곳에 배치해야 합니다. 탁월한 역량과 강력한 하드웨어를 갖춘 디지털 컴퓨터로서 다른 슈퍼컴퓨터 또는 양자 컴퓨터와 차이가 있습니다.
엑사스케일 컴퓨터는 우주와 그 안에 있는 모든 것에 대한 지식을 구축하기 위해 원자 사이의 세밀한 상호 작용과 같은 기본적인 물리 법칙을 시뮬레이션합니다. 몇 가지 산업 분야에서 미래 세계를 이해, 예측, 구축하기 위해 이러한 기능을 활용합니다. 예를 들어 NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)의 연구자들은 일기 예보 개선을 위해 비, 바람, 구름 및 대기의 다른 현상의 가능한 모든 상호 작용을 조사하여 각 요소의 영향을 원자 수준으로 구축합니다.
특정 환경에서 특정 순간에 모든 단일 요소 간의 모든 상호 작용에 대해 밀리초 단위까지 기본적인 수학 등식을 통해 계산합니다. 이러한 단순한 상호 작용은 순식간에 수조 개의 조합을 형성하며, 수조 개의 축적된 수학 등식으로 계산 및 분석합니다. 엑사스케일 컴퓨터만이 이 속도로 계산할 수 있습니다. 연산은 모든 상호 작용에 대한 이미지 또는 시뮬레이션을 형성하며 이를 연구하여 우주에 대한 이해를 높일 수 있습니다. 엑사스케일 컴퓨터는 말 그대로 우리의 지식을 구축하고 미래의 문제 해결에 도움을 줍니다.
HPE와 엑사스케일 컴퓨팅
HPE Cray EX 슈퍼컴퓨터는 혁신적인 질문에 대한 혁신적인 역량을 제공하며, 과학, 발견, 성과의 새로운 시대를 확립합니다. 움직이는 부품 없이 DLC(Direct Liquid Cooling)로 제작되어 크고 복잡한 워크로드에 적합한 최고 수준의 기능을 유지하면서 최적의 지속 가능성을 자랑합니다. 다른 세대의 CPU와 GPU 혼합이 가능한 인프라는 컴퓨팅 환경에서 기술이 발전하고 개발 및 업그레이드가 가능해질 경우 확장할 수 있습니다.
HPE는 2U 컴퓨팅 서버에서 표준 48cm(19인치) 랙 구성의 HPE Cray 슈퍼컴퓨터도 제공합니다. HPE Cray EX 시스템과 동일한 기능을 지원하면서 더 작은 크기의 시스템을 구현하는 옵션도 있습니다. 이 시스템은 향후 성능 강화가 필요한 경우 확장이 가능하며, 데이터 인프라 내에서 슈퍼컴퓨팅으로 점진적인 단계를 밟아 가는 기업에 적합합니다.
시급한 문제가 있는 조직의 요구 사항을 해결하기 위해 HPE Cray 슈퍼컴퓨터는 세계 최고 수준의 프로세서가 탑재되어 있습니다. AMD EPYC™ CPU와 AMD Instinct™ GPU가 함께 최고 수준의 속도와 성능으로 대규모 데이터 세트를 처리합니다. 또한 조직은 HPE Slingshot을 통해 슈퍼컴퓨터, 클라우드, 데이터 센터를 연결하여 최고의 슈퍼컴퓨팅 환경을 구축할 수 있습니다.