엔비디아 볼타(NVIDIA Volta™) 아키텍처 기반 세계 최초의 인공지능 슈퍼컴퓨터인 엔비디아 DGX™ 시스템이 미국 매사추세츠 종합병원 연구소인 임상 데이터 사이언스 센터(Center for Clinical Data Science, 이하 CCDS)에 제공됩니다. 이번 DGX 시스템 도입으로 의료진의 진단은 더욱 정확해지며, 인공지능 헬스케어 분야는 한 단계 더 발전할 전망입니다.
이번에 제공된 볼타 아키텍처 기반의 새로운 DGX-1은 기존 세대 DGX 대비 3배 빠른 획기적인 인공지능 컴퓨팅 성능을 제공하며, 단일 시스템에서 최대 800개의 CPU 성능을 제공합니다. 새로운 엔비디아 DGX 스테이션(NVIDIA DGX Station™)은 인공지능 개발을 위한 세계 최초의 개인용 슈퍼컴퓨터로, CPU 400개의 연산 능력을 지녔지만 전력 소비는 40배 가량 적으며 책상 한 켠에 들어가기 좋은 크기의 폼팩터를 갖추고 있습니다.
두 시스템 모두 통합형 딥 러닝 소프트웨어 스택을 활용해 세계에서 가장 복잡한 인공지능 연구를 진행하는데 이상적이랍니다.
데이터 과학연구소에서 의학진료소에 이르기까지
매사추세츠 종합병원 내 CCDS 연구팀은 임상의, 연구원, 데이터 과학자, 제품 개발 및 중개연구 전문가들로 구성되어 있으며, 인공지능을 활용한 의학 발전을 목표로 함께 협력하고 있습니다.
연구팀 내 데이터 과학자들은 지난 12월, 엔비디아의 1세대 DGX-1 인공지능 슈퍼컴퓨터를 제공받은 후 단 8개월 만에 의료영상 내 규칙적인 패턴과 기형성을 식별할 수 있도록 성공적으로 트레이닝을 진행했습니다. 또한 현재까지 방사선학뿐만 아니라, 심장학, 안과학, 피부과학, 정신의학과 같은 특수 의료 분야를 아우르는 수십 개에 달하는 의학 트레이닝 알고리즘을 개발하기도 했습니다.
연구팀은 이달 출시 예정인 세계 최초의 개인용 인공지능 슈퍼컴퓨터인 엔비디아 DGX 스테이션과 볼타 아키텍처 기반 슈퍼컴퓨터로 구성된 엔비디아 DGX-1로, 다수의 트레이닝 알고리즘을 개발하고 의료진에게 인공지능 성능을 직접적으로 전달하기 위한 획기적인 연구를 진척시켜 나갈 계획입니다.
연구팀의 데이터센터 내 구축된 DGX-1 시스템 상에서 트레이닝 된 뉴럴 네트워크는 전 세계에 있는 수많은 의료 영상을 계속해서 습득합니다. 이를 통해 픽셀 단위로 이미지를 식별하는 초인적 성능을 제공할 뿐만 아니라 놀라운 속도로 다른 데이터 점수를 분석해, MRI, CAT 스캔, X-레이 등에서 의료진의 보다 빠르고 정확한 질병 진단을 지원합니다.
예를 들어, 의료 영상을 검토하는 방사선과 의사는 보통 영상을 받은 순서에 따라 순차적으로 살펴보는데요. 인공지능 보조 이미징을 활용할 경우, 이미지를 분류함으로써 가장 문제가 심각한 케이스들을 의사들이 우선적으로 처리할 수 있도록 전달하는 것이 가능합니다.
매사추세츠 종합병원의 CCDS 연구팀의 마크 미샬스키(Mark Michalski) 상무이사는 “실험실 보고서, MRI, CAT 스캔, 가족 건강 기록 등 쏟아지는 데이터의 홍수 속에서 오늘날 실무자들은 빠른 의사 결정을 내리는 것에 큰 어려움을 겪고 있습니다. 따라서 이와 같은 결정을 내리기 위한 그들의 노력을 지원할 수 있는 기술을 보유하는 것은 상당히 혁신적인 결과를 불러올 것입니다”라고 설명했습니다.
기업가이자 숙련된 방사선과 의사인 미샬스키 상무이사는 그를 포함해 CCDS 내 다른 조직원들 모두 그들이 진행하고 있던 연구를 시작할 당시에는 그 연구를 통해 얼마나 큰 성과 및 효과를 얻을 수 있을지에 대해 전혀 예측하지 못했다고 전했습니다.
그는 “뉴럴 네트워크를 구축하기 시작했을 당시에는, 연구에 대해 현재 확인되고 있는 것과 같은 큰 수준의 수요가 있을 것이라 예상하지 못했습니다. 그러나 현재는 데이터센터에 컴퓨팅을 추가할 때마다 이것이 활용될 것임을 알고 있으며, 또한 우리가 트레이닝한 네트워크는 지속적으로 발전하고 있습니다”라고 설명했습니다.
엔비디아는 매사추세츠 종합병원의 CCDS와 함께 곧 캐나다 퀘벡에서 개최되는 MICCAI 2017 컨퍼런스 (Medical Image Computing and Computer Assisted Interventions Conference, 의료영상 컴퓨팅 및 컴퓨터 지원 중재 컨퍼런스)에서 최첨단 의료 영상 연구를 선보일 예정입니다.