2020.06.24

엔비디아, 과학 컴퓨팅 플랫폼으로 코로나19 연구 지원

편집부 | ITWorld
전 세계 과학자와 연구원들이 엔비디아의 과학 컴퓨팅 플랫폼을 기반으로 코로나19를 연구하고 있다. 엔비디아 과학 컴퓨팅 플랫폼은 데이터 애널리틱스, 시뮬레이션 및 시각화, 인공지능(AI), 엣지 프로세싱 작업의 속도를 높이는 데 중요한 역할을 한다.
 
ⓒGetty Images Bank
 
코로나19 팬데믹 사태를 해결하기 위해 전 세계적으로 많은 노력을 펼치고 있는 가운데, 엔비디아는 과학 컴퓨팅 플랫폼으로 바이러스의 이해를 돕고 테스트와 치료법을 발견하는 것을 지원하고 있다. 엔비디아는 과학 컴퓨팅 커뮤니티를 위한 엔드-투-엔드 워크플로우를 제공해 다양한 분야에 도움을 줄 수 있었으며, 모든 핵심 애플리케이션 분야에서 풀스택 혁신을 위한 접근법을 취하고 있다.

- 유전학: 옥스퍼트 나노포어 테크놀러지스(Oxford Nanopore Technologies)는 엔비디아 GPU를 활용해 바이러스 게놈의 염기서열을 7시간 만에 분석했다.
- 감염 분석 및 예측: 엔비디아 래피즈(RAPIDS) 팀은 실시간 감염률 분석에 명확한 통찰력을 제공하기 위해 데이터 시각화 툴인 GPU 가속 플로틀리 대쉬(Plotly’s Dash)를 활용한다.
- 구조 생물학: 미국 국립보건원(National Institutes of Health)과 텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스(University of Texas, Austin)는 극저온 전자 현미경으로 최초의 바이러스 단백질의 3D 구조를 재구성하기 위해 GPU 가속 소프트웨어 크라이오SPARC(CryoSPARC)를 활용한다. 
- 치료: 엔비디아는 미국 국립보건원과 협력해 폐 스캐닝을 기반으로 코로나19 감염을 정확하게 분류해 효율적인 치료 계획을 세울 수 있는 AI를 구축했다.
- 의약품 개발: 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory)는 GPU 가속 서밋(Summit) 슈퍼컴퓨터에서 스크립스 연구소(Scripps Research Institute)의 오토덕(AutoDock)을 실행해 수십억 개의 잠재적 약품 조합에 대한 스크리닝을 단 12시간 만에 수행했다.
- 로보틱스: 신생기업 키위(Kiwi)는 의료용품 배달 자동화를 위해 로봇 플랫폼을 구축하고 있다.
- 엣지 감지(edge detection): 화이트보드 코디네이터(Whiteboard Coordinator Inc)는 AI 시스템을 구축해 체온 상승 측정 및 스크리닝을 자동화해 시간당 2,000명 이상의 헬스케어 직원들을 스크리닝한다.

엔비디아는 데이터 애널리틱스를 위해 스파크 3.0(Spark 3.0), 래피즈, 대스크(Dask)와 같은 핵심 프레임워크를 가속화하고 있다. 이런 가속화는 매그넘IO(Magnum IO)에서의 I/O 가속기술과 함께 cuDF, cuML and cuGRAPH와 같은 데이터 애널리틱스를 위한 도메인-특정 쿠다-X(CUDA-X) 라이브러리들을 통해 구축됐다.

이러한 라이브러리에는 수백만 줄의 코드가 포함되어, GPU 가속 데스크톱에서 애플리케이션을 만들거나 데이터센터, 엣지 컴퓨터, 슈퍼컴퓨터, 혹은 클라우드에서 애플리케이션을 실행하는 모든 개발자와 사용자에게 완벽한 가속을 제공한다. 

이와 마찬가지로, 엔비디아는 가장 널리 사용되는 과학 애플리케이션을 포함해 700개 이상의 HPC 애플리케이션을 가속화한다. 또한 AI의 모든 프레임워크도 가속화하여 정보가 불안정하고, 작업기준이 되어야 할 최우선 원칙이 결여되어 있거나 최우선 원칙 기반 접근법 속도가 현저히 떨어지는 작업에 중요한 역할을 한다.

시각화 컴퓨팅에 근간을 두고 있는 엔비디아는 가속화된 시각화 솔루션을 제공할 수 있어 테라바이트(TB) 단위의 데이터 시각화를 구현한다. 예컨대 미국 항공우주국(NASA)은 엔비디아 가속 스택으로 150TB 규모의 세계 최대 규모의 실시간 대화형 체적 시각화(interactive volumetric visualization)를 통해 화성에 착륙하는 유인임무를 시각화했다.

또한 엔비디아의 딥도메인(deep domain) 라이브러리는 볼타(Volta), 암페어(Ampere)처럼 여러 세대의 아키텍처에서 애플리케이션을 사용하는 과학 컴퓨팅 사용자들에게 획기적인 성능 개선을 가져다준다.

엔비디아는 엔비디아 GPU 클라우드(NGC)를 통해 연구원들이 연구시간을 단축할 수 있도록 새롭게 개선된 GPU 최적화 과학 컴퓨팅 애플리케이션도 제공한다. 이러한 과학 컴퓨팅의 모든 핵심 요소인 시뮬레이션, AI, 데이터 애널리틱스, 엣지 스트리밍, 시각화 워크플로우는 현재와 미래에 당면한 도전과제를 해결하는 데 중요한 열쇠가 된다. ciokr@idg.co.kr


2020.06.24

엔비디아, 과학 컴퓨팅 플랫폼으로 코로나19 연구 지원

편집부 | ITWorld
전 세계 과학자와 연구원들이 엔비디아의 과학 컴퓨팅 플랫폼을 기반으로 코로나19를 연구하고 있다. 엔비디아 과학 컴퓨팅 플랫폼은 데이터 애널리틱스, 시뮬레이션 및 시각화, 인공지능(AI), 엣지 프로세싱 작업의 속도를 높이는 데 중요한 역할을 한다.
 
ⓒGetty Images Bank
 
코로나19 팬데믹 사태를 해결하기 위해 전 세계적으로 많은 노력을 펼치고 있는 가운데, 엔비디아는 과학 컴퓨팅 플랫폼으로 바이러스의 이해를 돕고 테스트와 치료법을 발견하는 것을 지원하고 있다. 엔비디아는 과학 컴퓨팅 커뮤니티를 위한 엔드-투-엔드 워크플로우를 제공해 다양한 분야에 도움을 줄 수 있었으며, 모든 핵심 애플리케이션 분야에서 풀스택 혁신을 위한 접근법을 취하고 있다.

- 유전학: 옥스퍼트 나노포어 테크놀러지스(Oxford Nanopore Technologies)는 엔비디아 GPU를 활용해 바이러스 게놈의 염기서열을 7시간 만에 분석했다.
- 감염 분석 및 예측: 엔비디아 래피즈(RAPIDS) 팀은 실시간 감염률 분석에 명확한 통찰력을 제공하기 위해 데이터 시각화 툴인 GPU 가속 플로틀리 대쉬(Plotly’s Dash)를 활용한다.
- 구조 생물학: 미국 국립보건원(National Institutes of Health)과 텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스(University of Texas, Austin)는 극저온 전자 현미경으로 최초의 바이러스 단백질의 3D 구조를 재구성하기 위해 GPU 가속 소프트웨어 크라이오SPARC(CryoSPARC)를 활용한다. 
- 치료: 엔비디아는 미국 국립보건원과 협력해 폐 스캐닝을 기반으로 코로나19 감염을 정확하게 분류해 효율적인 치료 계획을 세울 수 있는 AI를 구축했다.
- 의약품 개발: 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory)는 GPU 가속 서밋(Summit) 슈퍼컴퓨터에서 스크립스 연구소(Scripps Research Institute)의 오토덕(AutoDock)을 실행해 수십억 개의 잠재적 약품 조합에 대한 스크리닝을 단 12시간 만에 수행했다.
- 로보틱스: 신생기업 키위(Kiwi)는 의료용품 배달 자동화를 위해 로봇 플랫폼을 구축하고 있다.
- 엣지 감지(edge detection): 화이트보드 코디네이터(Whiteboard Coordinator Inc)는 AI 시스템을 구축해 체온 상승 측정 및 스크리닝을 자동화해 시간당 2,000명 이상의 헬스케어 직원들을 스크리닝한다.

엔비디아는 데이터 애널리틱스를 위해 스파크 3.0(Spark 3.0), 래피즈, 대스크(Dask)와 같은 핵심 프레임워크를 가속화하고 있다. 이런 가속화는 매그넘IO(Magnum IO)에서의 I/O 가속기술과 함께 cuDF, cuML and cuGRAPH와 같은 데이터 애널리틱스를 위한 도메인-특정 쿠다-X(CUDA-X) 라이브러리들을 통해 구축됐다.

이러한 라이브러리에는 수백만 줄의 코드가 포함되어, GPU 가속 데스크톱에서 애플리케이션을 만들거나 데이터센터, 엣지 컴퓨터, 슈퍼컴퓨터, 혹은 클라우드에서 애플리케이션을 실행하는 모든 개발자와 사용자에게 완벽한 가속을 제공한다. 

이와 마찬가지로, 엔비디아는 가장 널리 사용되는 과학 애플리케이션을 포함해 700개 이상의 HPC 애플리케이션을 가속화한다. 또한 AI의 모든 프레임워크도 가속화하여 정보가 불안정하고, 작업기준이 되어야 할 최우선 원칙이 결여되어 있거나 최우선 원칙 기반 접근법 속도가 현저히 떨어지는 작업에 중요한 역할을 한다.

시각화 컴퓨팅에 근간을 두고 있는 엔비디아는 가속화된 시각화 솔루션을 제공할 수 있어 테라바이트(TB) 단위의 데이터 시각화를 구현한다. 예컨대 미국 항공우주국(NASA)은 엔비디아 가속 스택으로 150TB 규모의 세계 최대 규모의 실시간 대화형 체적 시각화(interactive volumetric visualization)를 통해 화성에 착륙하는 유인임무를 시각화했다.

또한 엔비디아의 딥도메인(deep domain) 라이브러리는 볼타(Volta), 암페어(Ampere)처럼 여러 세대의 아키텍처에서 애플리케이션을 사용하는 과학 컴퓨팅 사용자들에게 획기적인 성능 개선을 가져다준다.

엔비디아는 엔비디아 GPU 클라우드(NGC)를 통해 연구원들이 연구시간을 단축할 수 있도록 새롭게 개선된 GPU 최적화 과학 컴퓨팅 애플리케이션도 제공한다. 이러한 과학 컴퓨팅의 모든 핵심 요소인 시뮬레이션, AI, 데이터 애널리틱스, 엣지 스트리밍, 시각화 워크플로우는 현재와 미래에 당면한 도전과제를 해결하는 데 중요한 열쇠가 된다. ciokr@idg.co.kr


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