Global ISC 09 행사 참관기 ISC 09 International Supercomputing Conference 2009 행사 참관기 응용지원실 명훈주 연구원 hjmyung@kisti.re.kr, 조혜영 연구원 chohy@kisti.re.kr 기반기술개발실 김상완 연구원 sangwan@kisti.re.kr 세계적으로 가장 큰 슈퍼컴퓨팅 행사 중의 하나로 손꼽히는 ISC 09(International Supercomputing + Top500 순위 발표 Conference 2009)가 6월 23일부터 26일까지 독일 함부르크 CCH에서 열렸다. 이번 행사에서는 IBM, SUN 등 HPC를 주도 하는 IT기업들을 비롯하여, 모스크바 대학, 상하이 슈퍼컴퓨팅 센터 Top500 순위는 일 년에 두 번 발표되는데, 일반적으로 상반기는 ISC에서 하반기는 SC에서 발표된다. 등의 학교/연구소들이 참여, 120여 개의 부스 전시를 하였으며, 한국에서는 KISTI와 ETRI가 전시 ISC 09에서 발표된 Top500의 1위는 작년 6월에 최초의 페타플롭스 슈퍼컴퓨터로 기록된 IBM의 부스에 참여하였다. 로드러너였다. IBM의 로드러너가 작년 ISC 08 행사기간 내내 참여자들의 관심을 받았던 기억을 떠올리면, 올해 Top500에서는 순위에 큰 변화가 없는 것이 참여자들이 오히려 아쉬운 점이 아니 ISC 09 행사 관계자들은 매년 참가자 규모와 전시부스 규모가 급속히 증가하고 있다고 발표했고 었을까. 그렇지만 이번 발표에서 주목을 받았던 이슈들이 있었다. (실제로 ISC 08 행사에 비해 사전등록자는 20%, 전시부스 수는 30% 증가했다), 이번 행사에는 처음 으로 논문 발표 및 우수 논문 시상이 이루어지는 등 SC와 더불어 대표적인 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스로 입지를 굳히려는 모습들이 엿보였다. 이번 ISC 09에서는 일년에 두 번 전세계 슈퍼컴퓨터 순위를 발표하는 Top500을 비롯하여, 최신의 독일이 Top 10안에 2개의 슈퍼컴퓨터를 랭크시킨 것. 중국에서 직접 제작한 MS 기반의 Dawning 5000A가 15위를 차지한 것(동아시아 1위) 사우디아라비아의 슈퍼컴퓨터 Shaheen이 14위에 랭크된 것(중동아시아 1위) 슈퍼컴퓨팅 기술과 관련한 전시, 발표, 토의들이 이루어졌다. ISC 09에서 논의되고 관심을 가졌던 이슈들을 정리해 보면 다음과 같다. 이번 Top500에서 한국은 순위 밖이었다. 2009년 하반기에 KISTI에 도입되는 4호기 2차분이 적용되었 GPU를 이용한 계산 컴퓨팅(GPGPU)에 대한 관심 증가 멀티코어/매니코어 환경하에서의 소프트웨어의 개발 클라우드 컴퓨팅 10Gb Ethernet을 대비한 초고속 네트워크 장비 다면 순위는 달라졌겠지만, ISC 09에서 부스를 운영했던 KISTI로서는 아쉬운 부분이었다(보유한 계산 자원이 몇 위하고 있느냐는 질문을 받게 마련이기 때문이다). 또한, 500개의 슈퍼컴퓨터들 중 미국이 차지하고 있는 비율이 점점 높아지는 가운데(291대, 58%), 매년 괄목할 만한 성장을 하고 있는 중국이 눈에 띄었다. 48 Supercomputing Vol. 36 www.ksc.re.kr 49
Global ISC 09 행사 참관기 여담이지만, ISC 09 행사기간 내내 사우디아라비아의 등장 및 활동은 많은 주목을 받았다. 사우디 등의 주요 IT 벤더, 독일 취리히 슈퍼컴퓨팅센터(JSC)의 아라비아의 슈퍼컴퓨터가 14위에 랭크된 것 이외에도, ISC 09 행사 중에 슈퍼컴퓨터를 이용한 석유 발표에 이어, 소프트웨어 기업인 Microsoft, 클라우드 탐사 세션이 마련되었으며(물론, 대다수의 발표자들이 사우디아라비아인이었다), 별도로 리셉션을 컴퓨팅을 이끄는 대표적인 기업인 Google, Amazon, 열어 자국의 슈퍼컴퓨팅센터를 홍보하는 기회로 삼았다. Yahoo! 의 발표가 이어졌다. 이번 ISC 행사에서 이번 세션의 목적은 현재까지 클라 우드 컴퓨팅 기술과 적용 사례를 평가해 보고, 클라우드 + GPGPU 컴퓨팅 에서 고성능 컴퓨팅의 가능성을 타진해 보는 것이다. 고성능 컴퓨팅 분야의 가장 큰 관심사는 뭐니뭐니 해도 역시 고성능이다. 고성능 컴퓨팅 분야의 작년 ISC 08과 비교해보면 GPGPU 컴퓨팅의 대한 관심이 상당히 응용은 연산 처리속도, 데이터 크기, 통신 대역폭이라는 3가지 차원에서 구분할 수 있는데, 증가했음을 인식할 수 있다. 올해는 ISC 09 행사에 앞서 CUDA 클라우드 컴퓨팅은 확장성 있는 컴퓨팅 파워를 제공할 수 있다는 장점을 가지고 있는 반면에 워크숍이 열렸다. CUDA와 테슬라를 가지고 슈퍼컴퓨팅 시장에 노크하려는 nvidia의 적극적인 활동도 눈에 띄었지만, CUDA ISC 09 대용량의 메모리 용량이나 통신 속도 측면에서는 아직 미흡한 것이 사실이다. TOP500 순위 에서 상위에 랭크된 슈퍼컴퓨터들이 통신 능력을 높이기 위한 특수한 네트워크를 구축한 워크숍의 많은 참석자의 수와 그들의 높은 관심은 인상적이었다. 것을 볼 때, 클라우드 컴퓨팅이 고성능 컴퓨팅 분야에 활용되기 위해서는 아직 갈 길이 먼 것 워크숍 내내 참석자들은 멀티 서버, 멀티 GPU에서 CUDA를 같다. 물론 이러한 격차는 양쪽 분야에서 노력에 의해 점점 줄어들 것으로 예상되고 있다. 실행하기 위한 방법론 등에 대해 적극적인 질문이 이루어졌으며, CUDA를 이용한 Case study에 높은 관심을 보였다. 클라우드 컴퓨팅의 문제점에 대해서도 많이 언급되고 있다. 현재까지 클라우드를 제공하는 제공자간에 서로 호환이 되지 않기 때문에, 고객은 한번 선택한 클라우드를 바꾸기가 쉽지 ISC 09 행사 중에는 당신의 데스크탑을 슈퍼컴퓨터로? (Making 않다. 클라우드 API 표준에 대한 논의가 OGF와 같은 기구에서 논의 될 것이다. 보안 문제 Your Desktop a Supercomputer?) 라는 주제로 패널발표가 역시 클라우드 컴퓨팅을 서비스 받는데 있어 장애 요소로 작용하고 있다. 현재까지는 고객들은 있었다. 이미 Tesla Personal Supercomputer 라는 제품을 클라우드 제공자를 믿고 서비스를 맡겨야 하지만 현실적으로는 그렇지 않은 것이 사실이다. 만들어내고 있는 nvidia와 nvidia와 함께 GPU 시장을 양분 그래서 IBM과 같은 기업에서는 기업내부에 구축하여 내부에서만 활용하는 프라이빗 클라우드 하고 있는 AMD, 그리고 차세대 GPU 아키텍쳐인 Larrabee를 (private cloud)를 홍보하고 있다. 준비하고 있는 Intel이 각자의 기술들을 소개하였다. 하드웨어 상으로는 실제 테라플롭스급의 성능을 내는 제품이 존재하고, GPU의 종류에 관계없이 프로그래밍 클라우드 컴퓨팅이 기존의 IT인프라 서비스 방식에 획기적인 변화를 가져오는 것은 거의 사실로 할 수 있는 OpenCL이 이미 발표되어 외부적 환경은 조성되었다고 볼 수 있으나, 결국 관건은 잠재 받아들여지고 있지만, 고성능 컴퓨팅 분야에의 활용은 아직 약간의 거리감이 느껴지기도 한다. 고객들이 이것을 이용하기 위해 투자해야 하는 알고리즘의 변환 비용과 얻을 수 있는 성능 향상 정도에 따라 성공여부가 결정되지 않을까 싶다. 또한 Totalview, PGI, Allinea에서는 자신의 제품에서 CUDA를 지원한다고 발표 및 홍보하였으며, + 글을 마치며 GPU를 이용해 구성한 계산 서버를 전시한 부스들도 있었다. ISC는 최신 슈퍼컴퓨팅 동향과 기술, 시장 흐름을 알 수 있는 좋은 만남의 장이다. 물론 최신 논문과 인터넷을 이용하면 최신 기술 흐름은 알 수 있으나, 우리나라와 같이 슈퍼컴퓨팅 시장 + 클라우드 컴퓨팅 규모가 작은 곳에서는 최신 기술의 대한 잠재 수요 파악, 슈퍼컴퓨팅 기술에 대한 경험 공유 등은 어려운 편이다. ISC는 이러한 면에서 슈퍼컴퓨팅 연구자들의 갈증을 해소시킬 수 있는 역할을 50 ISC 09에서는 최근 IT 업계의 화두로 떠오르고 있는 클라우드 컴퓨팅과 관련하여 HPC & Cloud 하고 있다. 내년 ISC 10에는 그리드에서 클라우드 컴퓨팅으로 진화한 기술이 꽃을 피울지, Computing? Synergy or Competition? 라는 주제로 한 세션이 마련되었다. 이 세션에서는 HP, SUN 아니면 전혀 새로운 슈퍼컴퓨팅 기술이 등장에 참석자들의 마음을 빼앗을지 자못 궁금해진다. Supercomputing Vol. 36 www.ksc.re.kr 51
Global 제33회 세계 슈퍼컴퓨터 TOP500 리스트 분석 + 제33회 TOP500 발표에서 상위 15위 슈퍼컴퓨터 분석 금년에도 독일 함부르크에서 개최된 ISC 09 (the 2009 International Supercomputer Conference) - 세계에서 가장 강력한 슈퍼컴퓨터 Roadrunner 3연패, 독일이 상위 10위 권 진입 TOP500 차세대연구환경개발실 이춘희 박사 leech@kisti.re.kr 오프닝 세션에서 지난 6월 23일 제33회 TOP500 최신 리스트가 공개되었다. 현재 세계에서 가장 강력한 슈퍼컴퓨터 1위는 미국 에너지부 소속 국가핵안전보장국(National Nuclear Security Administration: NNSA)의 Los Alamos 국립연구소에서 가동 중인 IBM의 Roadruner 로 전회와 같은 1.105 PFlops의 성능으로 그 이상의 성능을 가진 시스템이 출현하지 않아 2008년 6월 이래 3회 연속 수위를 획득하고 있다. 또한 Roadrunner 시스템은 TOP500 시스템 중에서 가장 열효율이 좋은 시스템으로 와트당 536 MFlops의 성능을 신출해 2위를 획득한 Jaguar에 비해 같은 Petascale의 처리 성능을 발휘할 경우, 약 3배의 에너지 효율을 가져온다는 결과를 보여주었다. 또한 2위도 전회 발표에서 PFlops의 벽을 넘은 미국 DOE Oak Ridge 국립연구소에서 가동하고 있는 미국 Cray사의 XT5 Jaguar 시스템으로 성능도 전회와 같은 1.059 PFlops를 유지하고 있다. 한편 금회 TOP500 발표에서는 상위 2위는 전회와 변동이 없지만 주목되는 것은 미국 이외에서 가동 중인 2대의 시스템이 새로 등장하여 상위 10위권에 포함된 것이다. 즉, 3위를 획득한 독일 국가 Germany 핵융합연구소(Forschungszentrum Juelich)에서 2009년에 도입한 IBM의 BlueGene/P (JUGENE)가 825.50 TFlops의 성능을 달성하여 유럽에서 최고의 고성능 슈퍼컴퓨터가 되었다<그림 1>. JUGENE 시스템은 Peak 성능이 1 PFlops (1002.70 TFlops) 로 일반 가정용 PC 5만대 분의 성능을 갖고 있다. 독일에서 2007년부터 가동을 시작한 JUGENE 시스템보다 이 New JUGENE 시스템은 기존의 것보다 5배 이상의 성능이 향상되었고 크기가 공중전화 박스만한 로커 72개에 295,000개의 프로세서를 집적하고 있다. XT5 Jaguar 이 JUGENE 시스템은 전기자동차를 위한 연료전지를 비롯해 일기예보, 우주기원의 탐색 등 다양한 분야에 활용될 것이라 한다. JUGENE 또한 같은 독일의 Juelich 연구소에서 2009년 도입한 프랑스 Bull SA 제품의 Novascale 서버와 Sun Microsystems의 Sun Blade 6048 서버를 조합시킨 JUROPA 시스템이 274.80 TFlops의 성능을 기록해 10위에 오르는 등, 독일 시스템 2대가 상위 10위 권에 진입하였고, 이들을 제외한 나머지 8 시스템은 모두 미국에서 가동 중인 시스템들로 여전히 미국이 슈퍼컴퓨터 세계를 제패하고 있다는 것을 나타내고 있다. <그림 1>은 새로 등장한 독일 FZJ의 New JUGENE 시스템 모습이다. 반면에, 전회에 3위였던 NASA/Aims 연구센터의 Pleisdes 시스템이 같은 성능 487.0 TFlops를 유지해 4위로 내려갔고, 전회 4위였던 DOE/NNSA/LLNS의 IBM eserver BLueGene은 전회와 같은 성능 478.2 PFlops로 5위가 되었다. 금회 Top 10 시스템 중에는 3위, 6위, 9위, 10위 등이 새로운 시스템으로 대체되었는데 6위는 미국 Roadruner 52 Supercomputing Vol. 36 U.S.A 테네시 대학의 국립계산과학연구소(National Institute for Computational Sciences)에서 가동 중인 Kraken XT5 로 463.30 TFlops의 성능을 기록하였다. www.ksc.re.kr 53
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K-Supercomputing Center News 강원도 장기 기후변화 추정 연구 를 위한 협약식 및 워크샵 개최 01 02 International Supercomputing Conference 2009 개최 및 KISTI 부스 운영 2009년 7월 10일 강원발전 연구원의 주관으로 세종호텔춘천에서 개최되었다. 참석 인원은 다음과 같다. 강원발전연구원(4명) - 강원발전연구원장, 기획조정실장, 녹색정책연구실장, 김경남 강원지방기상청(3명) - 강원지방기상청장외 관련 직원 한국과학기술정보연구원(KISTI)(3명) - 본부장외 관련 연구원 한국기후변화대응연구센터(3명) - 한국기후변화대응연구센터장외 관련 연구원 < 주요 의제 > 강원도 장기 기후변화 추정 연구 과제 지원을 위한 연구 협약 기후변화 대응을 위한 연구과제 발굴 세계적으로 가장 큰 슈퍼컴퓨팅 행사 중의 하나로 기후변화 대응 방안 수립을 위한 기관간 협력방안 모색 손꼽히는 ISC 09 (International Supercomputing Conference 2009)가 6월 23일부터 26일까지 독일 함부르크 CCH에서 열렸다. 이번 행사에서는 IBM, SUN 등 HPC를 주도 하는 IT기업들을 비롯하여, 모스크바 대학, 상하이 슈퍼 컴퓨팅 센터 등의 학교/연구소들이 참여, 120여개의 부스 전시를 하였으며, 한국에서는 한국과학기술 정보연구원(KISTI)과 한국전자통신연구원(ETRI)에서 전시부스를 운영하였다. ISC 09의 자세한 내용은 본 고의 Global 에서 다루었다. 66 Supercomputing Vol. 36 www.ksc.re.kr 67
KISTI Grand Challenge core G1 10 ~ 30 128 5% G2 10 ~ 60 256 5% core S1 1 ~ 10 1 10% S2 11 ~ 50 1 4 14710 8% core C1 256 SUN 1 5% C2 512 SUN 1 5% S3 11 ~ 100 32 4 14710 8% 68 Supercomputing Vol. 36