수퍼컴퓨터 톱 500, 유효성에 대한 이의 제기 이어져
할리우드 영화업계와 아카데미상을 바라보는 것과 마찬가지로 고성능 컴퓨팅(HPC) 관련 업계는 수퍼컴퓨터 톱 500 리스트에 대해 회의적인 목소리를 내면서도 관심을 가지고 지켜보고 있다.
인텔 데이터센터 그룹의 기술 연산 담당 마케팅 디렉터인 존 헹게펠트는 "톱 500 리스트는 성능 측정에 인위적인 문제를 사용한다. 이는 수퍼컴퓨터가 일반적으로 처리하는 작업 부하의 80% 가량을 측정하지 않는다"라며, "업계를 대표할 만한 벤치마크가 아니다"라고 지적했다.
IBM의 딥 컴퓨팅 사업부 책임자인 데이브 튜렉 역시 지난 주 인터뷰에서 "이 리스트는 무엇을 측정했는지 정확하지 않다"라고 말한바 있다.
영화예술과학아카데미(AMPAS, Academy of Motion Picture Arts and Sciences)가 수여하는 아카데미상(오스카상)을 선정하는 절차는 비밀에 부쳐져 있고, 당연히 관계자들은 어떤 영화와 사람이 상을 받을 것인지, 그리고 어떤 영화와 사람이 그렇지 않은지에 대해 불평할 수 있다. 하지만 톱 500 리스트의 불만 사항은 린팩(Linpack)이라 불리는 수퍼컴퓨터의 성능을 측정하는 데 사용하는 단일 척도에 집중되어 있다.
많은 사람들은 수퍼컴퓨터같이 이해할 수 없을 정도로 복잡한 무엇인가의 성능을 측정하기 위해 하나의 척도만을 사용하는 것에 이의를 제기한다.
지난 주 뉴올리언스에서 열린 SC2010 컨퍼런스의 한 패널에서 고성능 컴퓨팅 업체의 한 임원은 10만 대의 안드로이드 스마트폰과 연관된 농담으로 린팩의 “어리석음”을 지적했다.
톱 500 리스트는 독일의 만하임 대학교(University of Mannheim), 미국 에너지부 산하 로렌스 버클리 국립 연구소(U.S.Department of Energy's Lawrence Berkeley National Laboratory), 미국 테네시 대학교의 연구원들이 1년에 두 번 정리한다.
일요일에 공개된 최신 리스트에서 중국의 새로운 ‘티엔허-1A’ 시스템이 세계 최고 수퍼컴퓨터 자리에 올랐다. 이 시스템은 2.57페타플롭의 연산 처리를 했다. 2위는 DOE 오크리지 리더십 컴퓨팅 시설의 재규어 시스템으로 1.75페타플롭의 성능을 기록했다.
린팩, "GPU 영향 너무 받는다"
린팩에 대해 불만을 내비치는 것은 새로울 것이 없지만, 올해는 티엔허-1A 등의 더 많은 시스템이 GPU를 사용해 린팩 평가에 영향을 미치면서 한층 증가했다.
톱 500 시상식 참석자 중 한 사람은 "벤치마크를 통해 실질적인 애플리케이션 속도를 측정하는 것은 어렵다. 나는 톱 500 리스트가 GPU 수 경쟁의 장이 되는 것을 원치 않는다” 고 말했다.
심사위원 중 한 명인 잭 돈게라는 "린팩에는 많은 문제가 있지만, 긍정적인 면도 몇 가지 있다. 린팩은 단일 숫자이지만, 수많은 측면에서 얻어야 할 것임을 명심해야 한다”라고 강조했다.
린팩의 한 가지 장점은 린팩이 간단하기 때문에 수퍼컴퓨터 관리자는 상대적으로 주기적으로 관리자 점수를 높일 수 있다. 상이한 시설과 시스템 구축업체들이 다음의 정상을 위해 서로 경쟁하기 때문에 흥미로운 뉴스 주제가 될 수 있다.
예를 들어, 1년 전 1.75페타플롭의 클레이 재규어 시스템은 미국의 로스 앨라모스 국립연구소(DOE Los Alamos National Laboratory)의 로드러너 시스템(Roadrunner System)을 누르고 정상을 차지했다. 1.04페타플롭을 기록한 로드러너는 2008년 6월 페타플롭 한계를 깨트린 첫 시스템이었다.
그러나 오직 하나의 척도인 린팩은 수퍼컴퓨터의 수많은 요인을 고려하지 않는다.
돈게라는 "중요한 것은 애플리케이션이 이런 시스템에서 얼마나 잘 작동하는 가이다. 즉, 측정하기에 곤란한 일이며, 상이한 장치들을 비교해야 하기 때문에 어려운 일“이라고 덧붙였다.
린팩이 기본적으로 선형방적식을 푸는 포트란의 순서와 방법으로 이루어졌기 때문에 장치의 연산력을 측정하는 데는 최적이다. 인텔의 헹게펠트는 "린팩은 하나의 큰 문제에서 동시에 수많은 프로세서를 얼마나 잘 작동하는지 포착한다"라고 평가했다. 그러나 린팩은 수많은 큰 데이터 형태의 문제에 대해 점점 중요해지는 척도인 장치의 메모리 성능을 예측하는 데는 적절치 않다고 덧붙였다.
린팩이 측정하지 못하는 또 다른 측면은 신뢰성이다. 튜렉은 “평균 고장시간이 1~2주인 경우, 린팩은 이에 대해 아무것도 알려주지 않는다”라고 지적했다.
새로운 평가기준 속속 등장
기쁜 소식은, 린팩 외에도 수퍼컴퓨팅 벤치마크가 개발되고 있다는 것이다. 수년 동안 돈게라와 다른 연구원들은 7가지 상이한 벤치마크를 사용해서 수퍼컴퓨터를 평가하는 “HPC Challenge”를 제공했다. 또 한편으로 버지니아 테크의 연구원인 우 펑은 지난 4년 동안 수퍼컴퓨터의 에너지 효율성을 측정해 왔다. 이 리스트는 Green500이란 리스트로 발표됐다.
이외에도 일단의 연구원들은 데이터 집약적인 애플리케이션에 대한 수퍼컴퓨터의 성능을 측정하는 벤치마크가 될 Graph500의 첫 번째 버전을 SC2010에서 선보였다.
이 팀은 다양한 분석 테크닉과 연관된 노드에서의 검색 문제인 첫 벤치마크를 마치고 승자를 발표했다. 1위는 DOE 아르곤 국립 연구소(Argonne National Laboratory)의 8,192코어 인터피드 시스템이었다. 이 시스템은 초당 660만 건의 참조 또는 결과를 수행할 수 있다.
이러한 벤치마크가 탑500을 대신하게 될지는 시간이 지나봐야 알 것이다. 또한, 오스카상같이 톱 500은 기준을 정하는 영향력을 유지할 수도 있다.
튜렉은 “일반적인 사용자에게 잘못된 정보가 전달되는 것이 더 우려된다. 하지만 제공하는 오보에 대해 관심이 있다. 하지만 이 분야의 구매자들은 이런 것에 쉽게 속지 않는다는 것도 알고 있다"고 덧붙였다.
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