2021.2.17

[iju1633]

2021.2.17

PIM 기술

 * AI탑재 메모리 반도체 개발 성공
 * 인공지능 HBM-PIM 제품화-기존 제품 대비 성능 2배 향상

AI 시스템에 HBM-PIM을 탑재할 경우 기존 HBM2를 이용한 시스템 대비 성능은 약 2배 이상 높아지고, 시스템 에너지는 70% 
이상 감소된다. 또한 기존 HBM 인터페이스를 그대로 지원해 HBM을 이용하는 고객들은 하드웨어나 소프트웨어의 변경 없이 
HBM-PIM을 통해 강력한 AI 가속기(인공지능을 실행하기 위한 전용 하드웨어) 시스템을 구축할 수 있게 됐다.

최근 인공지능의 응용 영역이 확대되고 기술이 고도화됨에 따라 고성능 메모리에 대한 요구가 지속적으로 커져왔으나 기존의 
메모리로는 폰 노이만 구조의 한계를 극복하기 어려웠다.

폰 노이만 구조는 오늘날 대부분의 컴퓨터에서 사용하는 방식으로 CPU가 메모리로부터 명령어를 불러오고 실행하며 그 결과를 
다시 기억장치에 저장하는 작업을 순차적으로 진행한다. 이 과정에서 CPU와 메모리간 주고받는 데이터가 많아지면 작업처리가 
지연되는 현상이 생긴다.

삼성전자는 이를 극복하기 위해 메모리 내부의 각 뱅크(Bank /주기억장치를 구성할 때의 최소 논리적 단위)에 인공지능 엔진을 
장착하고 병렬처리를 극대화해 성능을 높였다. 또한 HBM-PIM은 메모리 내부에서 연산처리가 가능해 CPU와 메모리간 데이터 
이동이 줄어들어 AI 가속기 시스템의 에너지 효율을 높일 수 있다.

Daas

 * Desktop as a service

한컴의 개방형 운영체제(OS) '한컴구름'에 기반한 클라우드상의 데스크톱 솔루션을 상반기 내에 개발한다고 17일 밝혔다.

한컴은 클라우드 기반 인프라 소프트웨어 기업 틸론과 이날 경기 성남 한컴타워에서 업무 협약을 체결했다. 양사는 원격 접속 
단말에서 운영할 수 있는 '한컴구름' 기반 서비스형 데스크톱(DaaS·Desktop as a Service) 솔루션을 공동 개발한다.

양사가 개발하는 솔루션은 원격 접속을 시도하는 단말기기에서 '한컴구름' OS로 부팅한 후 VPN(가상 사설망) 선행 인증을 통해 
DaaS에 접속할 수 있는 시스템이다. PC 한 대만으로도 업무망과 인터넷망의 망 분리가 가능할 수 있게 해 재택근무를 해도 
안전한 보안 환경에서 업무망과 인터넷망을 사용할 수 있다고 한컴은 설명했다.

한컴 총괄부사장은 "보안이 강한 '한컴구름' OS의 강점을 기반으로 틸론과 기술 협력을 통해 원격 근무 환경에서 발생할 수 
있는 보안 문제를 원천적으로 차단하겠다"며 "다양한 원격 접속 단말과 DaaS 분야에서 한컴구름이 확산될 수 있도록 관련 
기업들과의 협력을 확대해 나갈 것"이라고 말했다.

보행자 경로 예측 알고리즘

구에서는 그래프 컨볼루션 네트워크를 이용해 보행자의 위치, 속도, 변위 등 다양한 정보를 모델링할 수 있는 새로운 형태의 
딥러닝 구조를 제안했다.

그래프 컨볼루션 네트워크(GCN)는 객체들과 그 객체들 간의 관계로 표현되는 그래프 형태의 데이터를 학습할 수 있는 딥러닝 
네트워크이다.

종래 예측 방법과 달리 누적 오류를 보상하는 벡터를 통해 오버슈팅을 방지하고 본래의 목적지 방향으로 경로가 복구될 수 
있도록 하는 새로운 방법론을 제시했다.

제안된 방법을 통해 기존 방법론들이 해결하지 못하는 보행자의 집단합류, 집단 움직임, 급격한 회전 등 복잡하고 다양한 
형태의 경로 예측이 가능해졌다.

본 연구 그래프 기반의 네트워크 구조를 통해 보행자의 움직임을 다양한 관점에서 모델링했다는데 학술적 의미가 있다.

과학기술 CSR

 * ESG의 진화 '과학기술 CSR'

이제 기업을 평가하는 잣대가 바뀌었다. 소비자들의 의식 수준이 높아지면서 환경오염, 양극화 등의 문제를 등한시하는 기업은 
외면받기 시작했다. ESG(Environmental·Social·Governance. 환경·사회적 가치·지배구조)가 기업을 평가하는 핵심 기준으로 떠올랐다.

ESG를 이야기할 때 빼놓을 수 없는 것 중 하나가 'CSR'(Corporate Social Responsibility·기업의 사회적 책임)'이다. 최근 CSR은 
기존 방식에서 한 걸음 더 나아갔다. 그동안 CSR은 기업이 비즈니스를 통해 얻은 수익의 일부를 기부하거나 임직원이 
봉사활동에 참여하는 게 대부분이었다.

그러나 이제 CSR은 기업이 가진 과학기술 자원을 활용한 탄소중립이라든가 원격수업으로 인한 교육 양극화 등 각종 사회 
문제를 보다 적극적으로 해결하는 방향으로 발전했다. 기업이 하는 '재능기부'인 셈이다.
△인재 양성형 : 교육격차 완화 △문화 확산형 : 양질의 과학기술 지식 제공 
△산업 육성형 : 고용 창출, 중소기업 성장 장려 △사회문제 해결형 : 보건, 안전, 취약계층 생활여건 개선 등.

사람보다 AI?

 * 기업인 77%가 재무팀보다 AI 더 신뢰

상당수 인력이 자동화되겠지만 의료 서비스 제공자, 엔지니어, 과학자, 데이터 분석가 등 전문가는 계속 수요가 증가할 것

국내 AI 전문가들도 이 같은 전망에 동의하면서 인간은 보다 창의적인 업무에 집중해야 한다고 조언한다. 장병탁 서울대 
컴퓨터공학과 교수는 “AI가 잘하는 분야에서 사람이 직접 경쟁하겠다고 나서면 결국 일자리를 잃을 수밖에 없다”며 “AI를 
조수로 부릴 수 있는 결정권을 지닌 고차원적인 일자리를 찾아야 한다”고 강조했다.

플랫폼

 * 불확실성의 시대, 플랫폼에 답이 있다

예측이 불가능하다면 유일한 대안은 지속적인 실험을 통해서 필요한 것들을 찾아내는 것이다. 하지만 문제는 대부분의 경우 
실험이 더 많은 비용을 발생시킨다는 데 있다. 결국 다가오는 불확실성 시대의 가장 큰 화두는 실패 비용을 최소화하면서 
다양한 실험이 가능한 환경을 만들어 가는 것이다.

플랫폼이 해답을 찾을 수 있을 유일한 공간일지 모른다. 모든 것을 최소한의 기능을 구현하는 '모듈'이란 단위로 쪼개어 
올려 놓고, 모듈 간 조합을 통해 다양한 경우의 수를 실험하면서 필요한 것을 만들어 가는 공간이 바로 플랫폼이다. 빅데이터 
분석과 인공지능 알고리즘은 개인화된 맞춤식 추천을 통해서 실험 비용을 최소화하면서 상황에 최적화된 조합을 쉽고 빠르게 
찾아갈 수 있도록 해줄 것이다. 불확실성이 높은 시장에서 다양한 선택의 기회를 얻고자 하는 사용자도, 고객의 다양한 욕구를 
충족시킬 수 있는 맞춤식 상품을 제공하고자 하는 공급자도 플랫폼이란 공간에서 비용을 최대한 억제하면서 끊임없는 실험을 
통해 그들이 필요한 것을 만들어 갈 것이다.

디지털 트윈

 * 한국판 뉴딜 종합계획 : 10대 대표과제가 엄선되었는데, 디지털·그린 융복합 과제 중 하나가 디지털트윈(digital twin)

디지털트윈은 미국 제너럴 일렉트릭(GE)이 처음 소개한 개념으로, 컴퓨터에 현실 속 사물의 쌍둥이를 만들고 현실에서 발생할 수 
있는 여러 가지 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션함으로써 결과를 미리 예측하는 기술이다. 기본적으로 물리 시스템의 다양한 구조, 
작동원리, 동작에 대한 과거와 현재 데이터를 활용하여 운용 상태를 파악하고 미래에 발생 가능한 문제점 등을 예측한다. 
이를 활용하면 기계부품, 장비, 자동차, 비행기에서부터 공장, 화학플랜트, 발전소, 도시 등의 운용 성능과 효율을 대폭 개선할 수 있다.

디지털트윈을 구현하기 위해서는 인공지능, 빅데이터, 클라우드, 시뮬레이션, 슈퍼컴퓨터 등 4차 산업혁명을 선도할 기술들이 
종합적으로 융합돼야 한다. 물리적 대상에 대한 빅데이터를 축적, 가상모델을 만들고 인공지능 기술로 분석·예측한다. 
이를 바탕으로 시뮬레이션을 수행하고, 클라우드를 이용해 서비스한다. 이러한 대규모의 데이터를 신속하게 처리하기 위해서 
슈퍼컴퓨터와 같은 고성능컴퓨터의 활용 또한 필수적이다.

고품질 데이터

 * 디지털 뉴딜 정책을 지원하기 위해 국가가 공인한 고품질 데이터(참조표준*)의 개발과 활용을 강화한다.

참조표준 개발 , 데이터 거래 활성화, 활용성과 창출 지원을 목표로 하고, 이만큼 고품질 데이터는 돈이 된다.

양자

 * 말만 중요하다고 하고 투자가 전혀 이루어지지 않고 있다

양자컴퓨터로 양자기술 전쟁이 세계적으로 이목을 끌고 있지만, 
우리나라는 디지털 산업에서 거둔 성공을 양자기술로 이어가는 데 한참 뒤져 있다. 

양자기술에 세계적인 관심이 쏠리자, 국내에서도 양자기술에 대한 관심을 넘어 투자 기회를 엿보거나 실제 투자하는 기업이 
늘어나고 있다. 그리고 국내외에서 양자정보과학을 전공한 박사학위자를 기업과 연구소들이 채용하고 있어 기대가 커지고 있다. 
이와 함께 최근 국내 기업과 연구소의 양자기술 진입과 투자를 돕기 위한 포럼을 구성하자는 논의가 일어나고 있다. 양자컴퓨터나 
양자통신, 양자센서와 같은 기술이 ‘쓸모 있게’ 실현될 수 있을지 불확실한 상황이니 포럼 구성이나 섣부른 투자에 대한 의구심과
경계심은 반드시 필요하지만, 바로 그런 이유 때문에 기술복덕방 역할을 할 포럼이 필요해 보인다.

기업들이 양자 스마트해질 필요가 있다.

[iju1633]

삼성에서 AI를 탑재한 메모리 반도체를 개발하였다. PIM 기술이 활용된 사례인데, 이는 프로세서와 메모리를 하나로 합친 것이다. 여기에 연산 과정을 최대한 병렬처리로 하여 연산 속도를 높혀 속도의 향상을 가져왔다.

원격이 필수적으로 변하가는 시대에 한컴에서 Daas 솔루션을 개발하였다. 원격 접속을 시도하는 단말기기에서 '한컴구름' OS로 부팅한 후 VPN(가상 사설망) 선행 인증을 통해 클라우드에 접속할 수 있다. VPN을 사용하였기에 업무망과 인터넷망의 망 분리가 가능해져 보안이 우수하다는 성질을 지닌다. 플랫폼이 사용하고자 하는 기업과 원활하게 공유된다면 접근성이 높아질 것으로 예상된다.

객체들 간의 관계로 표현되는 그래프 형태의 데이터를 학습할 수 있는 딥러닝 네트워크를 통해 보행자의 위치, 속도 등을 모델링하여 보행자의 경로를 예측할 수 있다. 또한 기존의 예측 알고리즘과 달리 누적 오류를 보상하는 벡터를 통해 오버슈팅을 방지하고 본래의 목적지 방향으로 경로가 복구될 수 있도록 하는 새로운 방법론을 제시하여 급격한 경로 변경 또한 예측할 수 있게 되었다. 이렇게 모델을 잘 설정하게 되면 극적이 효과를 기대할 수 있게 되는 것이다.

ESG(Environmental·Social·Governance. 환경·사회적 가치·지배구조)가 기업을 평가하는 핵심 기준이 되었다. 기업이 하는 재능기부와 비슷한 맥락이다. 예전에는 동료들끼리 봉사활동을 다녀오는 것 혹은 수익금의 일부를 기부하는 행동으로 해결이 되었는데 이제는 그렇지 않다. ESG를 이야기할 때 빼놓을 수 없는 것 중 하나가 'CSR'(Corporate Social Responsibility·기업의 사회적 책임)'이다. △인재 양성형 : 교육격차 완화 △문화 확산형 : 양질의 과학기술 지식 제공 △산업 육성형 : 고용 창출, 중소기업 성장 장려 △사회문제 해결형 : 보건, 안전, 취약계층 생활여건 개선 과 같은 형태로 ESG가 구성되어있다.

예측이 불가능하다면 유일한 대안은 지속적인 실험을 통해서 필요한 것들을 찾아내는 것이다. 하지만 문제는 대부분의 경우 실험이 더 많은 비용을 발생시킨다는 데 있다. 결국 다가오는 불확실성 시대의 가장 큰 화두는 실패 비용을 최소화하면서 다양한 실험이 가능한 환경을 만들어 가는 것이다. 이것이 가능케 하는 방법이 바로 디지털 트윈과 같은 플랫폼의 개발이 것이다. 당연히 예측 가능한 흐름이다.

정부에서 참조표준의 개발과 활용을 강화하려한다. 이와 같이 고품질의 데이터는 막대한 돈이 된다. 가치 있는 데이터를 생산해 내는 것, 해보고 싶다.

우리나라는 양자 기술을 활용하는 사례가 많지 않다. 저번에 병원에서 환자들의 데이터들을 양자 보안 기술을 활용하여 지키는 사례를 알 수 있었는데 그거 제외하고는 어떠한 성공적인 사례가 있는 지 모를 정도이다. 기업들이 활용성이 있다면 적극적으로 양자 기술을 사용할 필요가 있다. 내가 취업준비를 할 때 즘 양자 기술을 매우 상용화가 될 것인데 양자 기술을 이용해서 데이터 보안을 하는 사람이 되도 멋질 것 같다.