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HPC 시스템은 워크로드를 작은 작업으로 분할하여 동시에 처리하는 병렬 컴퓨팅을 기반으로 하며, 크게 두 가지 설계 방식을 사용한다. 방식 설명 목표 스케일업(Scale-up) 단일 시스템 내에서 여러 프로세서 코어가 작업을 나누어 수행하도록 설계한다. 개별 서버의 자원 사용 극대화 스케일아웃(Scale-out) 작업을 여러 대의 서버로 분산하여 결합된 리소스를 사용한다. 시스템 전체의 확…

CUDA(Compute Unified Architecture)는 엔비디아(NVIDIA)가 개발한 병렬 컴퓨팅 플랫폼이자 프로그래밍 모델이다. 그래픽 처리 장치(GPU)의 강력한 성능을 활용하여 복잡한 계산 문제를 해결하며, 기존 중앙 처리 장치(CPU) 방식보다 컴퓨팅 성능을 비약적으로 향상시킨다.

단일 명령어 다중 데이터(Single Instruction, Multiple Data, SIMD)는 병렬 컴퓨팅의 한 유형으로, 하나의 명령어를 사용하여 여러 데이터 지점에 대해 동일한 연산을 동시에 수행하는 기술이다. 마이클 플린(Michael J. Flynn)의 분류법에 따른 컴퓨터 아키텍처의 한 종류이며, 주로 대규모 데이터 세트를 처리하는 멀티미디어, 그래픽, 수치 해석 분야에서 성…

양자 컴퓨팅은 양자역학의 고유한 특성인 중첩(superposition)과 얽힘(entanglement)을 활용하여 기존 고전 컴퓨터의 능력을 뛰어넘는 복잡한 문제를 해결하는 컴퓨터 과학 및 공학 분야이다. 고전 컴퓨터가 0 또는 1의 비트(bit) 단위를 사용하는 것과 달리, 양자 컴퓨터는 큐비트(qubit)를 기본 단위로 사용하여 특정 계산을 비약적으로 빠르게 수행한다. 1980년대 리처…

클라우드 컴퓨팅은 인터넷을 통해 컴퓨팅 리소스를 주문형으로 제공하는 기술이다. 사용자는 물리적 인프라를 소유하지 않고도 서버, 스토리지, 데이터베이스, 소프트웨어 등을 종량제로 이용할 수 있다. 이는 전력망과 유사한 규모의 경제를 실현하며, 빠른 확장성과 유연성을 제공한다.

엣지 컴퓨팅(Edge Computing)은 응답 시간을 개선하고 대역폭을 절약하기 위해 데이터가 생성되는 지점이나 사용자 단말기 근처에서 연산과 데이터 스토리지를 수행하는 분산 컴퓨팅 패러다임이다. 사물인터넷(IoT) 장치의 급증으로 발생하는 방대한 데이터를 중앙 데이터 센터로 전부 전송할 때 발생하는 지연 시간과 네트워크 부하 문제를 해결하기 위해 고안되었다.

젠슨 황은 단순한 그래픽 카드 제조사를 넘어 엔비디아를 글로벌 인공지능(AI) 기술 리더로 변화시켰다. 특히 GPU 기술을 AI 가속기로 전환하고, 병렬 컴퓨팅 플랫폼인 CUDA를 출시하여 가속 컴퓨팅 시대를 열었다. 2020년대 들어 생성형 AI 열풍과 함께 엔비디아의 칩 수요가 폭증하면서 기업 가치가 급상승하였다. 2024년 6월에는 엔비디아가 전 세계 시가총액 1위를 달성하는 성과를…

알고리즘의 복잡도를 측정하는 가장 일반적인 기준은 시간과 공간이다. 시간 복잡도(Time Complexity): 문제를 해결하기 위해 필요한 기본 연산의 횟수를 의미한다. 보통 입력의 크기에 따른 함수로 나타낸다. 공간 복잡도(Space Complexity): 문제를 해결하는 과정에서 필요한 메모리 저장소의 양을 의미한다. 이 외에도 병렬 컴퓨팅에서의 프로세서 수, 통신 복잡도에서의 통신량…

DNA 분석 기술은 생명체의 유전 정보를 담고 있는 DNA의 뉴클레오티드 순서를 결정하거나, DNA의 물리적 특성을 이용해 데이터를 처리하는 기술을 통칭한다. 대규모 병렬 처리가 가능한 차세대 시퀀싱(NGS) 기술의 등장으로 유전체 분석의 속도와 효율성이 비약적으로 향상되었으며, 최근에는 DNA 염기 간 간격을 활용한 초미세 바이오 트랜지스터 개발을 통해 분자 컴퓨팅 영역으로까지 확장되고…

함수형 프로그래밍은 계산을 수학적 함수의 평가로 간주하고 상태와 가변 데이터를 피하는 프로그래밍 패러다임이다. 명령형 프로그래밍이 프로그램의 상태를 변경하는 문(Statement) 중심인 것과 달리, 함수형 프로그래밍은 식(Expression)과 선언을 강조하는 선언형 프로그래밍의 일종이다. 1930년대 람다 대수에 뿌리를 두고 있으며, 현대에는 병렬 처리의 안정성과 데이터 파이프라인 구축…

슈퍼컴퓨터는 당대의 일반적인 컴퓨터보다 월등히 빠른 계산 성능을 보유한 컴퓨터를 의미한다. 기술 발전에 따라 성능 기준이 계속 변하는 상대적인 개념이며, 주로 TOP500 목록에 등재된 상위 500대의 시스템을 지칭한다. 1960년대 시모어 크레이의 설계로 시작된 이래, 현재는 수만 개의 프로세서를 연결한 병렬 처리 구조를 통해 엑사플롭스(ExaFLOPS)급 연산 성능에 도달했다.

애플 인텔리전스(Apple Intelligence)는 애플이 개발한 인공지능(AI) 플랫폼이다. 2024년 6월 10일 세계 개발자 회의(WWDC 2024)에서 처음 공개되었다. 이 시스템은 생성형 AI 모델의 성능을 사용자의 개인적 맥락과 결합하여 언어 및 이미지 이해, 앱 간 동작 수행, 일상 업무 간소화 등의 기능을 제공한다. iOS 18, iPadOS 18, macOS Sequoia…