엔비디아의 창립자 겸 CEO인 젠슨 황(Jensen Huang)이 현지시간 10일 미국 캘리포니아 산호세 맥에너리 컨벤션센터에서 진행된 엔비디아 GPU 테크놀로지 컨퍼런스(GPU Technology Conference, 이하 GTC)의 기조연설을 통해서, 이전 세대 대비 5배 향상된 성능을 전달하는 새로운 GPU 아키텍처인 볼타(Volta)를 포함해 인공지능의 미래를 선도하는 다양한 기술들을 선보였습니다.
전세계에서 7,000명 이상의 숫자의 과학자, 엔지니어, 기업인, 미디어가 참석하는 기록적인 규모로 진행된 올해 GTC 행사에서 젠슨 황 CEO는 두 시간 가량을 할애해 기조연설을 진행했는데요.
이번 연설에서는 새로운 버전의 강력한 엔비디아 DGX-1 딥 러닝 어플라이언스를 포함한 새로운 볼타 기반 인공지능 슈퍼컴퓨터 라인업과, 아이작 로봇 시뮬레이터(Isaac robot-training simulator), 개발자들에게 최신의 최적화된 딥 러닝 프레임워크를 제공하는 엔비디아 GPU 클라우드(NVIDIA GPU Cloud) 플랫폼 등이 함께 공개됐습니다. 또한 새로운 세대의 자율주행차량의 구축을 지원하기 위한 토요타(Toyota)와의 협력도 소개되었지요.
인공지능 트렌드와 함께 GPU 컴퓨팅 파워 수요 증가
이어 매일 수 억 명이 인공지능 기반의 검색, 언어 번역, 음성 인식 서비스 등에 의존하고 있고, 인공지능 스타트업에 대한 투자는 지난해 50억 달러로 급증했음을 언급했습니다. 유다시티(Udacity)가 진행하는 인공지능 관련 프로그램을 수강하는 학생들의 수는 지난 2년간 100배 증가해서 2만명에 달합니다.
이러한 모든 흐름들은 보다 강력한 인공지능 컴퓨팅 파워에 대한 수요로 이어지고 있는데요. 젠슨 황 CEO는 2년 전 최첨단 이미지 인식 시스템이 7 엑사플롭스(exaflops)의 컴퓨팅 파워를 요구했다면, 최근에는 실시간 언어 번역을 연구하는 연구자들의 경우 100 엑사플롭스 이상의 파워가 필요해졌음을 설명했습니다. 이에 비해서, 전세계에서 가장 빠른 500대 슈퍼컴퓨터들의 누적 피크 성능 역시 1 엑사플롭스를 넘지 않습니다.
무어의 법칙이 GPU에서는 새로운 길을 찾다
반도체 집적회로의 성능이 18개월 마다 2배로 증가한다는 무어의 법칙은 둔화되었지만, 4차 산업혁명의 도래에 따라 고성능 컴퓨팅에 대한 개발자들의 수요는 증가하고 있습니다. 기존 CPU의 싱글 스레드 성능은 현재 매년 1.1배 향상되고 있는 것에 비해서, GPU 성능은 칩에서 소프트웨어에 이르는 전반적인 성능 향상에 힘입어 여전히 매년 1.5배 향상을 지속하며 새로운 법칙을 만들어 나가고 있습니다.
젠슨 황 CEO는 “GPU 성능의 발전은 무어의 법칙을 새롭게 정의합니다. 그것이 바로 무어의 법칙 이후 나아가야 할 길을 찾기 위해서 엔비디아가 존재하는 이유입니다.”라고 말했습니다.
30억 달러 규모의 투자로 탄생한 볼타 V100
이러한 기술적 도약은 엔비디아의 새로운 테슬라(Tesla) V100 가속기가 이끄는 강력한 신규 제품군들을 통해 이루어졌는데요. 210억개의 트랜지스터가 탑재된 볼타 V100(Volta V100)은 100대의 CPU와 같은 수준의 딥 러닝 성능을 제공합니다. 젠슨 황 CEO는 30억 달러 이상이 투자된 볼타 V100이 ‘포토리소그래피(photolithography)의 한계점’에서 제작됐다고 강조했습니다.
볼타는 카페2(Caffe 2), 마이크로소프트 코그너티브 툴킷(Microsoft Cognitive Toolkit), MXNet, 텐서플로우(TensorFlow)등의 딥 러닝 프레임워크의 신규 릴리즈를 통해서 지원될 예정이고, 이를 통해 사용자들은 빠르게 볼타의 성능을 활용할 수 있을 전망입니다.
마이크로소프트 애저(Microsoft Azure)의 제이슨 잰더(Jason Zander) 부사장은 “우리는 클라우드 상의 GPU의 두번째 세대에 있습니다.
마이크로소프트 애저는 최근 테슬라 P40 및 P100 적용을 발표한 바 있으나 이번에 발표된 볼타에도 큰 관심이 있습니다.”라고 말했습니다. 더불어 ”사용자들이 애저 클라우드를 사용하도록 만드는 것이 나의 일이며, 사용자들은 기다림 없이 즉시 사용할 수 있는 것들을 원하지요. 마이크로소프트는 데이터 과학자들이나 개발자들이 데이터에 대한 접근에 대해 걱정하기 보다는 모델링에 더 집중할 수 있기를 바랍니다.”라고 전했습니다.
아마존 웹 서비스(Amazon Web Services)의 딥 러닝 및 AI 분야 제너럴 매니저인 맷 우드(Matt Wood)는 엔비디아 젠슨 황 CEO의 기조연설 중간에 함께 무대에 올라서, “AWS는 트레이닝과 추론 모두에서 놀라운 성능의 향상을 확인했고, 엔비디아의 출시 파트너가 될 수 있어서 매우 기쁩니다.”라고 밝혔습니다.
6대의 볼타 GPU를 탑재한 새로운 DGX-1(가격: 149,000달러)과 더불어, 엔비디아 DGX 스테이션(NVIDIA DGX Station)도 함께 소개됐는데요. 엔비디아 DGX 스테이션(가격: 69,000달러)은 소음이 적은 것이 특징으로, 4대의 V100 GPU에 기반해 480 테라플롭스의 텐서 컴퓨팅 파워를 제공합니다. 인공지능을 이용하는 사용자들이라면 누구나 책상 아래에 두고 사용할 수 있는 사이즈로 제작됐습니다.
젠슨 황 CEO는 기조연설을 통해 다양한 애플리케이션을 소개했는데요, 그 중에는 로봇들이 현실 세계에서 특정 작업을 하기 전 가상 세계에서 트레이닝을 받을 수 있도록 지원하는 새로운 아이작 로봇 트레이닝 시뮬레이터(Isaac robot-training simulator)도 포함됐습니다. 젠슨 황 CEO는 로봇들에게 골프나 하키 등을 학습 시키는 과정을 시연하면서, 본 시뮬레이터를 통해 제조나 의료, 건설 분야에서도 보다 안전하고 빠르며 비용효율적인 트레이닝이 가능하다는 점을 설명했습니다.
그는 “우리는 또 다른 세계를 구축해야 합니다. 로봇은 개발자가 선택한 물리학 및 중력의 법칙을 따르고, 시각적으로 생생하면서, 그 세계 내에서 배우는 능력을 갖춰야 하고, 그러나 현실 세계에서 보다 빠르게 작업하고 움직여야 한다고 설명했습니다.
볼타, 엔비디아와 토요타 간 자율주행차 협력에 적용
젠슨 황 CEO는 출시 예정인 자율주행차량용 엔비디아 자비에(Xavier) SOC 성능을 활용할 것이라고 발표했는데요. 자비에 SOC는 30와트의 적은 전력으로 30 테라플롭스(teraflops)의 인공지능 딥 러닝 컴퓨팅 파워를 제공하는 512개 코어 볼타 GPU를 탑재한 것이 특징입니다.
젠슨 황 CEO는 “토요타는 많은 방면에서 전설적인 회사로, 많은 현대 매니지먼트 시스템이 토요타에 의해 개발됐습니다. 엔비디아와 토요타의 엔비니어링 팀은 토요타의 자율주행차량을 함께 개발하고, 몇 년 내 상용화하기 위해 협력하고 있습니다,”라고 말했습니다.
SAP와의 협력 발표
SAP와 엔비디아 간 빠르게 확대되고 있는 협력 관계에 관해서도 설명했는데요. 본 협력을 통해서 SAP는 브랜드 노출을 보다 효율적으로 추적하고, 기업 회계의 지급 시스템에서 데이터를 자동 추출 및 분류하며, 고객 불만 사항의 비정형화된 정보를 분석함으로써 내부의 담당자에게 연결 시켜주는 애플리케이션을 구축한 바 있습니다.
홀로데크(Holodeck) 프로젝트
고도로 사실적인 모델링으로 이뤄진 가상현실 환경에서 협력을 진행하는 새로운 도구도 선보였습니다. 젠슨 황 CEO는 코닉세그(Koenigsegg)의 창업자인 크리스찬 폰 코닉세그(Christian von Koenigsegg)와 협력을 통해 홀로데크 프로젝트를 시연했습니다. 스웨덴 출신의 크리스찬 폰 코닉세그는 시연을 통해 홀로데크를 활용해서 자사의 190만 달러짜리 레제라(Regera) 슈퍼카의 내부 인터리어를 확인하는 과정을 선보였습니다.
CEO 젠슨 황 키노트 풀버전 영상은 GTC 2017 키노트 영상에서 확인하시기 바랍니다.