비주얼 컴퓨팅 분야의 세계적인 선도 기업인 엔비디아(www.nvidia.co.kr, CEO 젠슨황)는 러시아 전역에 분포된 다수의 과학 연구 기관들로 구성된 네트워크인 러시아 과학 아카데미(Russia Academy of Sciences)가 엔비디아의 새로운 테슬라(Tesla) GPU를 중앙 슈퍼컴퓨팅 센터 업데이트에 활용하게 되었다고 발표했다.

러시아 과학 아카데미는 128개의 테슬라 M2090 GPU가 탑재된 HP 프로라이언트(ProLiant) SL390 G7 서버를 추가 구축하여 병렬 컴퓨팅 리소스를 확장, 폭발적으로 증가하는 GPU 활용 과학 어플리케이션의 수에 대응하고 리서치 프로젝트 진행에 적극 활용할 예정이다.

러시아 과학 아카데미 네트워크 산하 연구 기관들은 다수의 과학 리서치 프로젝트에 초점을 맞추고 있다. 이미 30개 이상의 기관들은 유체 역학, 지질학 모델링, 유전체 분석, 기체 역학, 연산 수학, 분자 역학, 이미지 프로세싱, 컴퓨터 단층 촬영 기술, 전자기학 등 광범위에 이르는 과학 분야 리서치에 GPU를 활용하고 있다.

GPU를 현재 활용하고 있는 대표적인 러시아 과학 아카데미 연구소들은 다음과 같으며, 이 외에도 다수의 러시아 과학 아카데미 소속 기관들이 GPU를 활발하고 이용하고 있다.
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- 켈디쉬 응용수학 연구소 (Keldysh Institute of Applied Mathematics RAS, www.keldysh.ru)
- 수학 & 기계학 연구소 (Institute for Mathematics and Mechanics of UB RAS, www.imm.uran.ru)
- 세포학 & 유전학 연구소 (Institute for Cytology and Genetics of SB RAS, www.bionet.nsc.ru)
- 시베리안 슈퍼컴퓨팅 센터 (Siberian Supercomputing Center based on Institute of Computational Mathematics and Mathematical Geophysics SB RAS, www2.sscc.ru)
- 이미지 프로세싱 연구소 (Institute for Image Processing Systems, www.ipsi.smr.ru)

과학 리서치를 가속화하기 위해 병렬 컴퓨팅을 수용하는 저명한 기관들의 수는 전세계적으로 급증하고 있으며, 러시아 과학 아카데미가 이번에 엔비디아 테슬라 GPU를 활용하게 됨으로써 그 수는 훨씬 더 많아지게 되었다. 테슬라 GPU는 현재 세계 Top 5 슈퍼컴퓨터 중 세 대에 탑재되어있으며, 러시아에서 가장 강력한 슈퍼컴퓨터인 모스크바 국립대의 로모노소프(Lomonosov)에도 탑재되어 있다. 또한 러시아의 Top 50 슈퍼컴퓨터 중 GPU로 가속되는 7대의 슈퍼컴퓨터는 나머지 43대의 슈퍼컴퓨터를 모두 합친 만큼의 연산 역량을 제공한다.

러시아 과학 아카데미의 시스템 분석 기관(Institute for System Analysis RAS) 소속 에스티니프 니콜레이(Evstigneev Nikolay) 카오스 및 비선형 역학 연구실 선임 과학자는 “나비에-스토크스(Navier-Stokes) 방정식과 천수방정식(Shallow water equations)으로 자유표면 흐름(Free surface flows)을 이용하는 산업 규정 연구에서 GPU를 활용함으로써 리서치 데이터를 효과적으로 처리할 수 있었다”며 “이로 인해 댐이 무너지는 시나리오나 홍수 지역에 대한 분석 및 모니터링을 기존 대비 5배로 늘릴 수 있었다”고 밝혔다.

러시아 과학 아카데미 응용 물리학 연구소 소속 미하일 키릴린(Mikhail Kirillin) 선임 연구원은 “응용 물리학 연구소에서는 생물학적 물체에서의 빛 전파 현상을 시뮬레이션하기 위해 GPU와 쿠다(CUDA)를 활용하고 있다”며 “GPU는 바이오 티슈 내의 형광체 분포를 3D로 재건축하기 위한 알고리즘을 처리하는데 중대한 성능 가속을 가져다 줬고, 결과적으로 우리가 암세포의 위치를 보다 정확하게 추적해내는 데에 큰 도움을 주었다”고 말했다.

트로피묵 석유지질학 및 지질 연구소(Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RAS) 소속 지질학박사 브야체슬라브 글린스키(Vyacheslav Glinskikh) 연구소장은 “GPU 컴퓨팅은 시추공(borehole) 지질학 연구를 위한 프로그램 및 알고리즘 시뮬레이션을 개발하는데에 중대한 역할을 했다”며 “우리의 결과물을 바탕으로 우리는 오일 및 가스 산업을 위한 새로운 자동 지질학 데이터 해석 시스템을 만들 수 있었고, 이는 오일 및 가스 추출 작업의 효율성을 드라마틱하게 증대시켜 줄 것”이라고 말했다.

러시아 과학 아카데미와 산하 연구소들에 대한 자세한 내용은 www.ras.ru/en/index.aspx 에서 확인할 수 있으며, 고성능 컴퓨팅을 위한 엔비디아 테슬라 GPU에 대한 내용은 www.nvidia.co.kr/tesla 에서 찾아볼 수 있다. 엔비디아 쿠다에 대한 내용은 www.nvidia.co.kr/cuda 에서 확인 가능하다