El Capitan: 에그자스케일 컴퓨팅의 미래

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El Capitan: 에그자스케일 컴퓨팅의 미래

표지

  1. 소개
  2. El Capitan 시스템 용도
  3. 에그자스케일 컴퓨팅 소개
  4. 에그자스케일 컴퓨팅의 필요성
  5. 3D 시뮬레이션의 중요성
  6. El Capitan 시스템의 개발과정
  7. Cray와의 계약
  8. El Capitan 시스템의 센터 오브 엑셀런스
  9. 에너지 효율성에 대한 중요성
  10. El Capitan의 장점과 단점
  11. El Capitan의 잠재적인 활용 분야
  12. 결론

El Capitan: 에그자스케일 컴퓨팅의 미래 💻

온라인 환경에서 데이터 처리와 계산 작업은 우리의 일상에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 이러한 계산 작업은 점점 복잡해지고 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 그리고 이러한 요구 사항을 충족하기 위해 고성능 컴퓨팅 시스템인 El Capitan이 개발되었습니다. 이 기사에서는 El Capitan 시스템의 용도와 에그자스케일 컴퓨팅의 필요성에 대해 자세히 알아보겠습니다.

El Capitan 시스템 용도

El Capitan 시스템은 Oak Ridge, Argonne, 그리고 Lawrence Livermore 국립 연구소를 포함한 CORAL 파트너들의 두 번째 공동 프로젝트입니다. 이 프로젝트는 전략적 핵무기 프로그램인 NNSA의 요구 사항을 충족시키기 위해 개발되었습니다. El Capitan은 Sierra 시스템보다 약 10배 정도 성능을 향상시켜 중요한 계산 작업을 수행할 수 있도록 해야 합니다. 이러한 요구 사항을 통해 앞으로 2023년 이후의 미래에 대비하여 더 나은 성능과 효율성을 달성하고자 합니다.

에그자스케일 컴퓨팅 소개

에그자스케일 컴퓨팅은 계산 능력을 획기적으로 향상시키는 다음 단계라 할 수 있습니다. 그렇다면 왜 우리는 계산 능력을 향상시켜야 할까요? NNSA 복합체는 현재 몇 가지 큰 현대화 프로그램을 진행 중이며, 이러한 프로그램은 핵 심장 폭발패키지와 핵 전달 시스템의 최종 실험 이후 가장 큰 변화를 가져올 것입니다. 따라서 에그자스케일 컴퓨팅이 필요한 것입니다.

에그자스케일 컴퓨팅의 필요성

세계는 결국 3차원입니다. 우리는 3D 시뮬레이션을 사용하여 검토해야 할 풍선 모델과 같은 중요한 문제들이 있습니다. 또한, 일부 물리 모델은 근본적으로 3D입니다. 그러나 저차원에서 실행할 때 우리는 어떤 협의를 해야 합니다. 우리는 이러한 저차원에서의 협의가 없는 상황에 있기 보다는 3D 시뮬레이션을 통해 근본적인 3D 현상을 모델링하고 싶습니다. El Capitan과 같은 시스템은 3D 시뮬레이션을 현재의 2D 시뮬레이션과 동일한 시간 내에 처리할 수 있도록 해줍니다. 이는 디자인 개선 도구로서 사용될 수 있으며, 우리가 주로 업무일 동안 필요한 풍선에 대한 답변을 할 수 있도록 도와줍니다.

El Capitan 시스템의 개발과정

El Capitan 시스템을 개발하기 위해 도전해야 할 점들이 있습니다. 에너지부 주도의 ASC 프로그램은 필요한 부분에 투자하여 이 프로세스를 시작하도록 준비를 시켰습니다. 이에는 현재의 생산 코드를 준비하는 것뿐만 아니라 새로운 코드 및 차세대 코드를 개발하는 것도 포함됩니다. 따라서 미리 준비된 코드 및 새로운 플랫폼을 위한 알고리즘과 소프트웨어 개발에 상당한 투자가 이루어졌습니다.

Cray와의 계약

El Capitan 시스템을 위해 Cray와 두 개의 계약이 체결되었습니다. 하나는 비반복적 엔지니어링 계약으로서 기술 개발과 시스템 구현에 목적을 두고 있으며, 다른 하나는 El Capitan 시스템을 구축하고 제공하는 계약입니다. 이러한 R&D 계약은 기술 발전을 위해 기존 기술을 적용하는 것이 아니라 기술을 추진할 필요가 있는 몇 가지 핵심 부분을 개발하기 위한 것입니다. 따라서 우리의 목표를 달성하기 위해 하드웨어 및 소프트웨어 개발이 이루어지고 있습니다.

El Capitan 시스템의 센터 오브 엑셀런스

Sierra 플랫폼과 유사하게, El Capitan 시스템에 대해서도 엑셀런스 센터와 협력할 예정입니다. 이를 통해 하드웨어 전문가와 직접적으로 협력하여 알고리즘과 소프트웨어를 이 새로운 플랫폼에 맞게 준비할 수 있습니다. 이는 El Capitan 시스템의 성공적인 도입을 위한 중요한 단계로 볼 수 있습니다.

에너지 효율성에 대한 중요성

지난 수십 년간 계산 능력이 크게 증가했지만, 전력 사용량은 동일한 비율로 증가하지 않았습니다. 이러한 이유로 새로운 아키텍처가 개발되었으며, 전력 비용을 증가시키지 않으면서 계산 능력을 더 제공하기 위해 El Capitan과 같은 시스템이 출현하게 되었습니다. 이러한 에너지 효율성은 우리가 수용할 수 있는 전력 범위 내에서 에그자스케일 컴퓨팅 능력을 제공하는데 중요한 역할을 합니다.

El Capitan의 장점과 단점

장점:

  • 약 10배 성능 향상
  • 3D 시뮬레이션의 신속한 모델링
  • 필요한 답변을 더 빠르게 얻을 수 있는 디자인 도구

단점:

  • 기술 발전을 위한 추가 노력 및 투자가 필요하다.

El Capitan의 잠재적인 활용 분야

El Capitan 시스템은 잠재적으로 다양한 분야에 활용될 수 있습니다. 그 중 일부를 소개하겠습니다:

  • 재료 과학
  • 물리학
  • 핵무기 프로그램

결론

El Capitan은 에그자스케일 컴퓨팅의 혁신적인 시스템으로서, 우리에게 더 나은 계산 능력과 효율성을 제공합니다. 이러한 시스템은 다양한 분야에서 진보를 이루고, 우리의 과학적 발전에 큰 기여를 할 것입니다. 따라서 El Capitan은 고성능 컴퓨팅의 미래를 대표하는 시스템 중 하나로 주목받고 있습니다.

하이라이트

  • El Capitan은 약 10배 정도 성능을 향상시킨 에그자스케일 컴퓨팅 시스템입니다.
  • 에너지 효율성을 유지하면서 계산 능력을 향상시키는 것이 El Capitan의 주요 목표입니다.
  • 3D 시뮬레이션은 물리 모델링과 핵무기 프로그램에서 중요한 역할을 합니다.
  • El Capitan은 재료 과학, 물리학, 핵무기 프로그램 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.

자주 묻는 질문

Q: El Capitan 시스템은 어떻게 개발되었나요? A: El Capitan 시스템은 Oak Ridge, Argonne, 그리고 Lawrence Livermore 국립 연구소를 포함한 CORAL 파트너들의 노력으로 개발되었습니다. 필요한 기술 개발과 R&D 계약을 통해 성공적으로 구축되었습니다.

Q: El Capitan의 주요 장점은 무엇인가요? A: El Capitan은 약 10배의 성능 향상과 신속한 3D 시뮬레이션의 모델링이 가능하다는 점이 주요 장점입니다. 또한, 디자인 개선 도구로 사용될 수 있어 필요한 답변을 더 빠르게 얻을 수 있습니다.

Q: El Capitan 시스템은 어떤 분야에서 활용될 수 있나요? A: El Capitan 시스템은 재료 과학, 물리학, 핵무기 프로그램 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 이는 우리의 과학적 발전을 촉진할 것으로 기대됩니다.

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