- NCHC, 엔비디아 기술 탑재된 슈퍼컴퓨터로 기후 과학, 양자 연구, LLM 개발 가속화

- 엔비디아 퀀텀 인피니밴드로 연결된 HGX H200, GB200 NVL72, HGX B300 시스템으로 구성

- 기존 타이와니아 2 시스템 대비 AI 성능 8배 이상 향상

AI 컴퓨팅 기술 분야의 선두주자인 엔비디아(www.nvidia.co.kr)가 대만 국립 고성능 컴퓨팅 센터(National Center for High-Performance Computing, NCHC)의 AI 슈퍼컴퓨터에 엔비디아(NVIDIA) 기술을 지원하고 있다고 밝혔다. 이를 통해 엔비디아는 대만 연구계의 양자 혁신을 가속화하고 있다. 

이 슈퍼컴퓨터는 기존 타이와니아(Taiwania) 2 시스템 대비 8배 이상 향상된 AI 성능을 제공한다. 이로써 AI 개발, 기후 과학, 양자 컴퓨팅 분야의 복잡한 과제를 다루는 대만 연구자들이 도움을 받을 것으로 기대된다. 

NCHC의 AI 슈퍼컴퓨터는 1,700개 이상의 GPU를 탑재한 엔비디아 HGX H200 시스템, 두 대의 엔비디아 GB200 NVL72 랙 스케일 시스템, 엔비디아 블랙웰 울트라(Blackwell Ultra) 플랫폼 기반의 엔비디아 HGX B300 시스템으로 구성된다. 이들 시스템은 엔비디아 퀀텀 인피니밴드(Quantum InfiniBand) 네트워킹으로 상호 연결되며, 이번 컴퓨텍스(COMPUTEX)에서 발표된 것과 같이 올해 하반기부터 가동될 전망이다. 

또한 NCHC는 엔비디아 DGX 스파크(Spark) 개인용 AI 슈퍼컴퓨터 세트와 엔비디아 HGX 시스템을 클라우드에 구축할 계획이다. 

대만의 학술 기관, 정부 기관, 중소기업의 연구자들은 새로운 시스템에 대한 액세스를 신청해 혁신적인 프로젝트를 가속화할 수 있다. 

NCHC 사무국장인 장차오량(Chau-Lyan Chang)은 “새로운 NCHC 슈퍼컴퓨터는 소버린 AI, 양자 컴퓨팅, 첨단 과학 컴퓨팅 분야의 발전을 이끌 것이다. 이 슈퍼컴퓨터는 대만의 기술 자율성을 강화하고, 도메인 간 협업 촉진과 글로벌 AI 리더십 확보를 위해 설계됐다”고 말했다.

● 소버린 AI를 위한 현지 언어 모델 개발

새로운 슈퍼컴퓨터는 생성형 AI 애플리케이션 개발 플랫폼인 타이완(Taiwan) AI RAP와 같은 프로젝트를 지원할 예정이다. 타이완 AI RAP는 AI 제품의 신속한 개발 지원을 목표로 한다. 이를 위해 스타트업, 연구자, 기업이 현지의 문화적, 언어적 특성을 반영한 맞춤형 모델에 접근할 수 있도록 돕는다. 

이 플랫폼에서 제공하는 모델 중에는 대만의 타이드(Trustworthy AI Dialogue Engine, TAIDE)가 개발한 모델이 포함돼 있다. 타이드는 자연어 처리, 지능형 고객 서비스, 번역 등의 작업을 위한 대만 고유 거대 언어 모델(large language model, LLM)을 구축하는 공공 부문 이니셔티브이다. 

이 이니셔티브에 텍스트, 이미지, 오디오, 비디오 데이터를 제공하는 협력기관으로는 지방 정부, 언론사, 교육부(Ministry of Education)와 문화부(Ministry of Culture) 같은 정부기관이 있다. 

타이드는 소버린 AI 애플리케이션 개발을 지원하고자, 현재 개발자들에게 라마(Llama)3.1-타이드 파운데이션 모델 모음 액세스를 제공하고 있다. 타이드 팀은 엔비디아 네모트론(Nemotron) 모델을 사용해 추가적인 소버린 AI LLM 서비스를 구축하는 중이다. 

국립 타이난 대학(National Tainan University)의 한 교수는 타이드 모델을 활용해 초등학생, 중학생과 대만어, 영어로 대화하는 대화형 AI 로봇을 개발했다. 지금까지 2,000명이 넘는 학생, 교사, 학부모들이 이 AI 로봇 서비스를 사용하고 있다. 또 다른 교수는 타이드 모델을 활용해 고품질 교육 자료를 제작하고 교사의 수업 준비 시간을 단축했다. 

의료 분야에서 대만 연구자들은 타이드 모델을 활용해 검색 증강 생성(retrieval-augmented generation, RAG) 기능을 갖춘 AI 챗봇을 개발했다. 이 챗봇은 치료 담당자가 중상, 질병을 입은 환자에게 시의적절하고 정확한 의료 정보를 제공하도록 돕는다. 대만 질병관리본부(Centers for Disease Control) 산하 전염병 예방 센터(Epidemic Prevention Center)는 질병 확산 경로 추적과 예방을 지원하는 뉴스 요약을 생성하도록 이 모델을 훈련시키고 있다.

● 기후와 그 너머의 과학 연구 가속화

기후 연구 분야에서 NCHC는 엔비디아 어스(Earth)-2 플랫폼으로 연구자들을 지원해 대기 과학 발전을 앞당기고 있다. 연구자들은 어스-2 코디프(CorrDiff) AI 모델을 활용해 저해상도 기상 모델의 정확도를 높인다. 또한 엔비디아 피직스네모(PhysicsNeMo)에서 딥마인드(DeepMind)의 그래프캐스트(GraphCast) 모델을 활용해 전 세계 일기 예측을 수행한다. 

또한 이들은 기상과 기후 변수의 전 세계 대기 역학을 예측하는 엔비디아 포캐스트넷(FourCastNet) 모델에 엔비디아 NIM 마이크로서비스를 적용하고 있다. 아울러 엔비디아 GPU를 사용해 수치 기상 예측 모델의 시뮬레이션을 가속화하고 있다. 

새로운 슈퍼컴퓨터를 통해 연구자들은 더욱 복잡한 시뮬레이션을 실행하고 AI 훈련과 추론을 가속화할 수 있다.

● 양자 혁신의 발전

NCHC 연구진은 엔비디아 쿠다(CUDA)-Q 플랫폼과 엔비디아 쿠퀀텀(cuQuantum) 라이브러리를 활용해 양자 연구를 발전시키고 있다. 이는 양자 머신 러닝, 화학, 금융, 암호화 등의 분야를 대상으로 한다. 

NCHC는 양자 회로와 쿠다-Q 플랫폼을 토대로 유효한 화학 분자를 생성하는 도구인 양자 분자 생성기(Quantum Molecular Generator)를 개발했다. 또한 대규모 양자 회로 시뮬레이션을 가속화하는 오픈소스 오픈소스 도구인 cuTN-QSVM을 개발했다. cuTN-QSVM은 쿠퀀텀 라이브러리를 기반으로 구축됐다. 

이 도구는 연구자들이 보다 복잡한 문제를 해결하도록 돕는다. 선형 확장성을 제공하는 한편, 하이브리드 양자 컴퓨팅 시스템을 지원해 대규모 양자 알고리즘 개발을 가속화하도록 지원한다. 

NCHC 연구진은 최근 cuTN-QSVM을 통해 양자 머신 러닝 알고리즘에 대한 획기적인 784큐비트 시뮬레이션을 수행했다. NCHC는 앞으로 엔비디아 DGX 퀀텀 시스템을 통합하고 하이브리드 양자 가속 컴퓨팅 시스템을 구축할 계획이다. 

5월 21일부터 22일까지 개최되는 엔비디아 GTC 타이베이(Taipei)에서 대만 NCHC에 대해 자세히 알아볼 수 있다.

여기에서 엔비디아 창립자 겸 CEO 젠슨 황의 컴퓨텍스 기조연설과 엔비디아 GTC 타이베이 2025 세션을 시청할 수 있다.