2014.08.11

인간의 뇌 닮은 칩 IBM 트루노스… 사물 인터넷 혁명 이끌까

Joab Jackson | IDG News Service

IBM은 7일, 과학저널 ‘사이언스(Science)’에 발표한 논문을 통해 인간의 뇌신경의 구조와 기능을 모방한 컴퓨터 칩 ‘트루노스(TrueNorth)'를 개발하는데 성공했다고 밝혔다.



이 새로운 프로세서는 뇌를 모방한 뉴런(신경세포)과 시냅스(신경접합부)에 해당하는 부분으로 구성돼 있기 때문에 인간의 뇌처럼 정보를 처리하며, 인간 두뇌의 인지 역량과 초저전력 소모 면에서 기존 컴퓨팅 기술과 현격한 차이를 보인다.

IBM의 연구원들은 인간의 뇌와 프로세서 사이의 격차를 줄이기 위해 신경과학에서 영감을 받아 확장성과 효율성이 뛰어난 새로운 컴퓨터 아키텍처를 개발했다. 이는 1946년부터 사용되어온 폰 노이만(von Neumann) 구조를 뛰어넘은 것이다.

IBM이 이와 같은 뉴로모픽(neuromorphic) 칩을 선보인 것은 지난 2011년에 이어 두 번째다. 트루노스는 지난 2008년부터 미국방위고등연구계획국(DARPA)의 지원을 받아 SyNAPSE(Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics)라는 이름으로 진행돼 왔으며 코넬 공대 등의 연구원들이 함께 참여해 개발됐다.


IBM은 54억 개의 트랜지스터를 내장한 4,096개의 뉴로시냅틱(neurosynaptic) 코어를 통해 26억5600만 개의 전자 시냅스를 만들어내는데 성공했다. 이는 약 26만 개의 시냅스를 구현하는데 그쳤던 지난 2011년의 성과를 현저하게 뛰어넘는 것이다.

또한, 각 코어 모듈은 메모리, 연산, 통신이 통합됐고, 이벤트 발생에 따라 병렬적으로 무정지형(fault tolerant) 방식으로 작동된다. 단일 칩의 한계를 넘어 시스템을 확장하기 위해 인접한 칩들을 타일 구조로 배치하면, 칩들이 서로 원활하게 연결되면서 뉴로시냅틱 슈퍼컴퓨터를 위한 기반을 마련해준다.

IBM 펠로우 겸 IBM 리서치 뇌 구조 컴퓨팅(Brain-Inspired Computing) 부문 수석 과학자인 다르멘드라 모드하는 "IBM은 인지 컴퓨팅 분야에 새로운 지평을 열었다”라고 강조했다.

뇌와 마찬가지로 이 칩은 매우 적은 전력으로도 동작하는데, 이는 최신 마이크로프로세서보다 훨씬 적은 70mW의 전력을 소모한다. IBM 연구진은 논문에서 “트루노스의 아키텍처는 뇌의 구조와 기능을 실리콘으로 재현하는데 주력하면서 동시에 에너지 효율도 고려해 디자인됐다”고 설명했다.

이처럼 극히 적은 전력만을 필요로 하기 때문에 트루노스는 사용할 수 있는 전력이 한정돼 있는 기기에 특히 유용할 것으로 보인다.




2014.08.11

인간의 뇌 닮은 칩 IBM 트루노스… 사물 인터넷 혁명 이끌까

Joab Jackson | IDG News Service

IBM은 7일, 과학저널 ‘사이언스(Science)’에 발표한 논문을 통해 인간의 뇌신경의 구조와 기능을 모방한 컴퓨터 칩 ‘트루노스(TrueNorth)'를 개발하는데 성공했다고 밝혔다.



이 새로운 프로세서는 뇌를 모방한 뉴런(신경세포)과 시냅스(신경접합부)에 해당하는 부분으로 구성돼 있기 때문에 인간의 뇌처럼 정보를 처리하며, 인간 두뇌의 인지 역량과 초저전력 소모 면에서 기존 컴퓨팅 기술과 현격한 차이를 보인다.

IBM의 연구원들은 인간의 뇌와 프로세서 사이의 격차를 줄이기 위해 신경과학에서 영감을 받아 확장성과 효율성이 뛰어난 새로운 컴퓨터 아키텍처를 개발했다. 이는 1946년부터 사용되어온 폰 노이만(von Neumann) 구조를 뛰어넘은 것이다.

IBM이 이와 같은 뉴로모픽(neuromorphic) 칩을 선보인 것은 지난 2011년에 이어 두 번째다. 트루노스는 지난 2008년부터 미국방위고등연구계획국(DARPA)의 지원을 받아 SyNAPSE(Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics)라는 이름으로 진행돼 왔으며 코넬 공대 등의 연구원들이 함께 참여해 개발됐다.


IBM은 54억 개의 트랜지스터를 내장한 4,096개의 뉴로시냅틱(neurosynaptic) 코어를 통해 26억5600만 개의 전자 시냅스를 만들어내는데 성공했다. 이는 약 26만 개의 시냅스를 구현하는데 그쳤던 지난 2011년의 성과를 현저하게 뛰어넘는 것이다.

또한, 각 코어 모듈은 메모리, 연산, 통신이 통합됐고, 이벤트 발생에 따라 병렬적으로 무정지형(fault tolerant) 방식으로 작동된다. 단일 칩의 한계를 넘어 시스템을 확장하기 위해 인접한 칩들을 타일 구조로 배치하면, 칩들이 서로 원활하게 연결되면서 뉴로시냅틱 슈퍼컴퓨터를 위한 기반을 마련해준다.

IBM 펠로우 겸 IBM 리서치 뇌 구조 컴퓨팅(Brain-Inspired Computing) 부문 수석 과학자인 다르멘드라 모드하는 "IBM은 인지 컴퓨팅 분야에 새로운 지평을 열었다”라고 강조했다.

뇌와 마찬가지로 이 칩은 매우 적은 전력으로도 동작하는데, 이는 최신 마이크로프로세서보다 훨씬 적은 70mW의 전력을 소모한다. IBM 연구진은 논문에서 “트루노스의 아키텍처는 뇌의 구조와 기능을 실리콘으로 재현하는데 주력하면서 동시에 에너지 효율도 고려해 디자인됐다”고 설명했다.

이처럼 극히 적은 전력만을 필요로 하기 때문에 트루노스는 사용할 수 있는 전력이 한정돼 있는 기기에 특히 유용할 것으로 보인다.


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