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고성능 컴퓨팅 업계를 위한 뉴스 및 정보를 제공하는 HPCwire는 매년 Readers' Choice Awards를 개최하여 한해 동안 HPC 분야에서 가장 우수하고 가장 밝은 발전을 이룬 기업을 선정합니다. 올해로 20회째를 맞는 이 상은 글로벌 HPC 커뮤니티의 후보 지명 및 투표를 통해 선정되며 매우 권위 있는 상으로 알려져 있습니다.

 

HPCwire의 편집장인 Doug Eadline은 "독자와 편집팀이 선정한 이 상은 HPC 시장과 커뮤니티의 지속적인 성장에 기여한 기술, 사용 사례, 회사 및 리더를 인정하는 것으로 각 부문에서 단 한 명의 수상자만 나왔지만, 올해는 전 세계에서 수많은 협업을 볼 수 있었으며, 출품작의 수와 품질 모두 놀라웠으며 활기차고 활발한 슈퍼컴퓨팅 커뮤니티를 확인할 수 있었다”라고 말했습니다.

 

총 22개 분야에 걸쳐 최종 수상자를 선정한 HPCwire의 발행인 Tom Tabor는 "전 세계에는 HPC를 통해서만 탐구하고 해결할 수 있는 원대한 도전 과제를 해결하기 위해 노력하는 뛰어난 과학자들이 많이 있습니다. 하지만 이러한 업적은 거의 드러나지 않으며, 그들의 업적과 사회에 대한 기여로 인정받는 경우는 더욱 적습니다"라고 말하며 수상 의미를 전달하였습니다. 다음은 주목할만한 HPC 성과를 공유합니다.

 

 

Best Use of HPC in Life Sciences

생명 과학 분야 HPC 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

아르곤 국립 연구소(Argonne National Laboratory), 시카고 대학교(University of Chicago), 벡크만 연구소(Beckman Institute) 및 국립 슈퍼컴퓨팅 애플리케이션 센터(NCSA)의 과학자들은 델타 슈퍼컴퓨터에서 대규모로 실행되도록 AlphaFold2를 최적화하여 상용 AlphaFold2 예측의 솔루션 시간을 며칠에서 몇 분으로 단축하는 서비스형 컴퓨팅 프레임워크인 APACE를 개발했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

세인트 주드 아동 연구 병원(St. Jude Children's Research Hospital)의 구조 생물학과(Structural Biology Department)는 소아암 치료법을 더 빨리 찾는다는 명목으로 다양한 유기체의 대규모 생물학적 데이터를 조사하기 위해 전용 GPU 클러스터와 DDN 파일 스토리지를 사용하는 최첨단 컴퓨팅 및 머신 러닝 기반 방법을 개발했습니다.

 

 

Best Use of HPC in Physical Sciences

물리 과학 분야 HPC 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

수십 년간의 펄서 관측을 통해 은하수를 은하 크기의 중력파 검출기로 바꾼 버밍엄 대학 연구진은 BlueBEAR(Lenovo, IntelCPU 및 IBM OCF Limited에서 제공하는 Storage Scale)은 우주에 침투하는 매우 낮은 주파수의 중력파가 존재한다는 강력한 증거를 찾기 위해 클러스터를 이용하였습니다.

 

Editors’ Choice Awards

킹 압둘라 과학기술대학교(KAUST)의 과학자 팀은 시뮬레이션을 통해 아라비아 홍해 연안 지역을 따라 태양 전지판을 설치하면 육지가 따뜻해지고 바닷바람이 강해지며 연간 1.5기가톤의 빗물을 추가로 생성하여 최대 5만 명에게 물을 공급할 수 있음을 발견했습니다.

 

 

Best Use of HPC in Response to Societal Plights

사회 문제 대응 분야 HPC 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

사우디아라비아 국립기상센터(National Center for Meteorology of Saudi Arabia, NCMSA)는 코네티컷 대학교(University of Connecticut), 위멧(WeMet P.C.) 및 레노버(Lenovo)의 과학자들로 구성된 팀을 이끌고 강수량과 먼지 폭풍을 모두 처리하는 기상 예측 시스템을 개발 및 구현했습니다. 한 사례에서는 시스템이 매우 상세한 정확도로 1일 사전 경고를 제공하여 대비하고 사망자를 줄일 수 있는 시간을 제공했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

생물정보학 및 데이터 집약적 과학 분야의 아프리카 우수 센터(ACE) 프로그램은 NIAID 및 파트너와 협력하여 생물정보학 및 HPC 인프라 분야의 대학원 프로그램을 제공하여 과학자들이 전염병에 대한 새로운 치료법을 개발하고 아프리카 지역의 신종 전염병에 대한 최전선 방어 역할을 할 수 있도록 지원합니다.

 

 

Best Use of HPC in Energy

에너지 분야 HPC 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

오하이오 대학교, 피츠버그 슈퍼컴퓨팅 센터, 케임브리지 대학교, 옥스퍼드 대학교는 PSC의 Bridges-2를 사용하여 석탄과 같은 물질이 청정 에너지 및 리튬 이온 배터리를 포함한 기타 고급 응용 분야에 필수적인 흑연 형태로 변환될 수 있는 방법을 보여주는 시뮬레이션을 실행했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

UT 댈러스 연구팀은 텍사스 어드밴스드 컴퓨터 센터(Texas Advanced Computer Center)의 론스타5(Lonestar6, Cray), 론스타2(Lonestar<>, 델), 스탬피드<>(Stampede<>, 델, 크레이) 슈퍼컴퓨터를 사용하여 유기 물질로 만든 태양 전지의 효율을 높이는 '레시피'를 발견했다. 실험적, 이론적 조사는 유기 태양 전지 및 경량 태양 전지판 제조 비용을 줄이는 데 도움이 될 수 있는 결과로 이어졌습니다.

 

 

Best Use of HPC in Industry

산업 분야 HPC 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards 1

GE Aerospace Research와 GE Aerospace는 HPE Cray EX 슈퍼컴퓨터인 Oak Ridge National Laboratory의 Frontier를 사용하는 선구적인 역할을 했습니다. 그들은 복잡한 난류 흐름을 모델링하기 위해 전산 유체 역학 시뮬레이션을 사용하고, 차세대 항공기 엔진(RISE)을 위한 개방 팬 엔진 아키텍처의 성능을 연구하고, CO2 배출량을 20% 이상 감소시킬 가능성이 있으며, 비행의 미래를 재정의하고 있습니다.

 

Readers’ Choice Awards 2

버밍엄 대학 연구원들은 자사의 블루베어(Lenovo, Intel CPUs와 IBM Storage Scale, OCF Limited에서 공급) 슈퍼컴퓨터를 사용하여 새로운 인라인 센서로부터 제조 공정 데이터를 분석하고, 폐기물을 줄이고 의약품 제조 공정의 지속 가능성을 향상시키기 위한 목적으로 최종 제품의 중요한 품질 속성을 예측하는 모델을 개발했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

미국 국립 에너지 기술 연구소(National Energy Technology Laboratory), 피츠버그 슈퍼컴퓨팅 센터(Pittsburgh Supercomputing Center), 세레브라스 시스템즈(Cerebras Systems)는 레일리-베나드(Rayleigh-Bénard) 대류 문제에 대한 연구를 가속화했습니다. 그들은 웨이퍼 스케일 엔진 (Wafer-Scale Engine)을 사용하여 세계 최초의 유체 흐름 솔루션을 달성하여 상당한 속도와 에너지 효율을 약속했습니다.

 

 

Best Use of High Performance Data Analytics & Artificial Intelligence

고성능 데이터 분석 및 인공지능 분야 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

NCAR(National Center for Atmospheric Research) 과학자들은 연료 지도를 빠르고 정확하게 업데이트하는 머신 러닝 모델을 개발하여 대피 및 화재 구조 노력에 도움이 될 수 있는 산불 예측을 크게 개선했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

아르곤 국립 연구소(Argonne National Laboratory), 시카고 대학교(University of Chicago), 일리노이 대학교 어바나-샴페인(University of Illinois at Urbana-Champaign)의 벡크만 연구소(Beckman Institute), 일리노이 대학교 시카고 캠퍼스(University of Illinois Chicago) 과학자들은 생성형 AI, 고처리량 스크리닝 방법 및 대규모 분자 역학 시뮬레이션(LAMMPS 코드 사용)을 결합하여 탄소 포집을 위한 새롭고 안정적인 고용량 금속-유기 프레임워크를 몇 초 만에 조립했습니다.

 

 

Best Use of HPC in Financial Services

금융서비스 분야 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

G-Research는 VAST Data와 파트너십을 맺고 광범위한 시뮬레이션, 머신 러닝 및 분석 워크로드를 지원하는 플랫폼을 통해 방대한 양의 데이터를 처리하여 시장 이벤트가 발생하기 전에 예측하고 활용했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

Morgan Stanley는 AWS 및 Azure의 퍼블릭 클라우드 서비스를 활용하여 온프레미스 컴퓨팅 사용량을 줄이고, Morgan Stanley Risk Calculation Environment(RICE)를 실행하고, 비용 효율적인 방식으로 규제 및 비즈니스 요구 사항을 충족하는 컴퓨팅 집약적 위험 계산을 가속화된 속도로 제공하고 있습니다.

 

 

Best Use of HPC in the Cloud (Use Case)

클라우드에서의 HPC 사용 사례

 

Readers’ Choice Awards

UC 샌디에이고의 샌디에이고 슈퍼컴퓨터 센터, UC 버클리, 워싱턴 대학교는 CloudBank를 통해 퍼블릭 클라우드 리소스를 사용하여 Jupyter 허브를 포함한 UC 버클리의 교육 교육 스택을 유사한 시스템을 설정하고 지원할 수 있는 로컬 리소스가 없는 커뮤니티 칼리지의 강의실에 배포할 수 있도록 했습니다.

 

Editors’ Choice Awards

Dana-Farber Cancer Institute는 암 및 기타 질병 치료에 사용할 수 있는 5B 분자 라이브러리를 식별하고 생성하기 위해 Virtual Flow 플랫폼을 사용하여 AWS에서 실행되는 7만 개의 인텔 기반 가상 CPU를 사용하여 최대 규모의 HPC 실행을 완료하여 신약 개발을 위한 컴퓨팅 플랫폼을 개발했습니다. 공개적으로 이용 가능한 이 라이브러리는 몇 달이 아닌 며칠 만에 후보자를 식별하여 안전하고 효과적으로 연구 속도를 높입니다.

 

 

Top HPC-Enabled Scientific Achievement

최고의 HPC 지원 과학적 성과

 

Readers’ Choice Awards

30년이 넘는 기간 동안 카디프 대학의 연구원들은 LIGO Scientific Collaboration의 동료들과 공동으로 LIGO 검출기에서 수집한 잡음이 있는 데이터에 묻혀 있는 신호를 식별하고 데이터의 인공물과 구별하는 정교한 기술을 개발했습니다. 최근 새로운 LIGO 탐지기가 가동되어 처음 <>개월 동안 약 <>개의 이벤트를 캡처할 수 있었습니다. 이러한 향상된 감도 및 관련 분석을 목표로 카디프 대학교에 설치된 새로운 특수 목적 HPC 시스템은 물리학 및 천문학 대학의 카디프 연구원, ARCCA(카디프의 고급 연구 컴퓨팅) 지원 직원, Lenovo 및 Logicalis 하드웨어 및 소프트웨어 아키텍트가 공동 설계한 결과입니다.

 

Editors’ Choice Awards

UC 샌디에이고의 연구원들은 여러 ACCESS 리소스(샌디에이고 슈퍼컴퓨터 센터의 익스팬스(Expanse) 및 국립 슈퍼컴퓨팅 애플리케이션 센터(National Center for Supercomputing Applications)의 델타(Delta))와 기타 수많은 컴퓨팅 리소스를 사용하여 계산 분자 과학에 영향을 미치고 분자 세계에 대한 우리의 이해에 혁명을 일으킬 수 있는 엄청난 잠재력을 가진 물의 위상을 정확하게 모델링할 수 있었습니다.

 

 

[참고자료]

HPCwire: Global News on High Performance Computing (HPC)