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IBM, '트루노스' 두뇌형 칩 벤치마크 결과 공개

IBM이 트루노스(TrueNorth) 두뇌형 칩의 딥러닝 성능을 측정한 결과 오늘날의 GPU 및 CPU보다 더 빠르고 전력 효율적이라고 밝혔다. 로렌스 리버모어의 신형 수퍼컴퓨터 시스템은 16개의 IBM 트루노스 칩에 기반할 예정이다. Credit: IBM 리서치 IBM의 목표 중 하나는 인간처럼 판단하고 지능이 있는 컴퓨터를 개발하는 것이다. 이 목표가 점차 가까워지고 있다. 트루노스(TrueNorth)라는 IBM의 컴퓨터 칩은 인간 두뇌의 기능을 모방하여 설계됐다. 회사는 현재 오늘날의 컴퓨터와 비교하여 트루노스가 얼마나 빠르고 효율적인지 입증하기 위해 테스트와 벤치마크 작업을 지속적으로 진행하고 있다. . IBM에 따르면 1:1 비교 테스트 결과는 인상적이다. IBM은 트루노스가 딥 러닝(Deep Learning)에 개입하여 인간의 두뇌처럼 관련 사항과 확률을 기준으로 의사를 결정할 수 있다며, 또 밀리와트 급의 전력만을 소모해 같은 목적으로 동작하는 다른 컴퓨터에서보다 적력효율성이 대단히 뛰어나다고 강조했다. . IBM은 회사 블로그를 통해 “트루노스 칩의 학습 및 연산 능력, 절전성 덕분에 사물인터넷(Internet of Things)부터 스마트폰, 로봇, 자동차, 클라우드 컴퓨팅, 슈퍼컴퓨팅에 이르기까지 모든 컴퓨팅 스택(Stack)에 지능을 적용할 수 있는 가능성이 열릴 것"이라고 밝혔다. 올 해 초, IBM은 두뇌를 모방한 NS16e라는 새로운 컴퓨터에서 트루노스 칩을 시연한 바 있다. 이 컴퓨터는 처리 장치의 프로세서 유닛을 신경망 네트워크로 결합함으로써 이미지, 대화, 패턴 인식 등의 용도에서 탁월한 성능을 보일 수 있다고 회사 측은 설명했다. 인간 두뇌에는 수 조 개의 시냅스(Synapse)라는 연결부를 통해 상호 통신하는 1,000억 개의 뉴런이 있다. 그 중에는 시각 인식을 담당하는 피질이 있는가 하면 운동 기능을 담당하는 다른 영역도 있다. 두뇌와 마찬가지로 트루노스를 탑재...

IBM 두뇌 프로세서 신경 트루노스 딥러닝 NS16e

2016.09.26

IBM이 트루노스(TrueNorth) 두뇌형 칩의 딥러닝 성능을 측정한 결과 오늘날의 GPU 및 CPU보다 더 빠르고 전력 효율적이라고 밝혔다. 로렌스 리버모어의 신형 수퍼컴퓨터 시스템은 16개의 IBM 트루노스 칩에 기반할 예정이다. Credit: IBM 리서치 IBM의 목표 중 하나는 인간처럼 판단하고 지능이 있는 컴퓨터를 개발하는 것이다. 이 목표가 점차 가까워지고 있다. 트루노스(TrueNorth)라는 IBM의 컴퓨터 칩은 인간 두뇌의 기능을 모방하여 설계됐다. 회사는 현재 오늘날의 컴퓨터와 비교하여 트루노스가 얼마나 빠르고 효율적인지 입증하기 위해 테스트와 벤치마크 작업을 지속적으로 진행하고 있다. . IBM에 따르면 1:1 비교 테스트 결과는 인상적이다. IBM은 트루노스가 딥 러닝(Deep Learning)에 개입하여 인간의 두뇌처럼 관련 사항과 확률을 기준으로 의사를 결정할 수 있다며, 또 밀리와트 급의 전력만을 소모해 같은 목적으로 동작하는 다른 컴퓨터에서보다 적력효율성이 대단히 뛰어나다고 강조했다. . IBM은 회사 블로그를 통해 “트루노스 칩의 학습 및 연산 능력, 절전성 덕분에 사물인터넷(Internet of Things)부터 스마트폰, 로봇, 자동차, 클라우드 컴퓨팅, 슈퍼컴퓨팅에 이르기까지 모든 컴퓨팅 스택(Stack)에 지능을 적용할 수 있는 가능성이 열릴 것"이라고 밝혔다. 올 해 초, IBM은 두뇌를 모방한 NS16e라는 새로운 컴퓨터에서 트루노스 칩을 시연한 바 있다. 이 컴퓨터는 처리 장치의 프로세서 유닛을 신경망 네트워크로 결합함으로써 이미지, 대화, 패턴 인식 등의 용도에서 탁월한 성능을 보일 수 있다고 회사 측은 설명했다. 인간 두뇌에는 수 조 개의 시냅스(Synapse)라는 연결부를 통해 상호 통신하는 1,000억 개의 뉴런이 있다. 그 중에는 시각 인식을 담당하는 피질이 있는가 하면 운동 기능을 담당하는 다른 영역도 있다. 두뇌와 마찬가지로 트루노스를 탑재...

2016.09.26

UC 버클리 연구진, 먼지 크기의 신체 삽입형 센서 개발

UC 버클리 연구진이 다양한 가능성을 제시하는 인체 삽입형 센서를 개발했다. 핏비트나 조본을 착용하기가 귀찮은가? 아니면 마비 환자가 다시 걷을 수 있다면 어떨까? 다리를 잃은 군인에게 생각하는 대로 움직이는 의족을 부착할 수 있다면? 이러한 시나리오가 모두 현실화될 가능성이 제시됐다. 버글리 대학 연구진이 신체 내에서 동작하는 먼지 입자 크기의 무선 센서 다수를 개발하고 있다. 운동량을 측정하고 뇌나 근육을 자극하고 특정 장기가 제대로 동작하는지 확인하는 등의 재주를 갖춘 센서들이다. '뉴럴 더스트'(neural dust)라고 불리는 이번 센서군은 쥐를 대상으로 한 실험에서 근육 및 신경 곳곳에 삽입돼 실험 중인 상태다. 연구진은 이 센서가 근육과 신경을 자극함으로써 다양한 효과를 발휘할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이를테면 염증을 치료하거나 간질 증상을 완화시킬 수 잇을 것이라는 기대다. UC 버클리 대학 전기공학 및 컴퓨터 과학 부교수 마이클 마하비즈는 "뉴럴 더스트가 언젠가는 신경과 두뇌를 넘어 더 넓은 영역에 적용될 것으로 본다. 지금까지는 충분히 작은 무언가를 깊이 넣을 수 없었다. 하지만 이제는 신경이나 장기 부위에 넣을 수 있는 '점'이 생겼다"라고 성명서를 통해 밝혔다. 연구진에 따르면 이번 센서는 1 입방밀리미터 상자에 들어가는 크기로, 모래 한 알 정도에 해당한다. 연구진은 향후 크기를 50 마이크로 상자 이하까지 줄일 계획이라고 전했다. 50마이크론은 머리카락 굵기의 절반 정도에 해당한다. 센서는 압전 수정(piezoelectric crystal)을 통해 에너지를 얻게 된다. 음파 등의 진동으로부터 전기를 생성해 이를 이용하는 방식이다. 이 밖에 지금까지는 의료용 에폭시에 덮여 있었지만 앞으로는 '생체호환 박막'(biocompatible thin films)이 적용돼 신체 내에서 10여 년 이상 동작할 수 있도록 할 예정이라고 연구진은 ...

인터페이스 두뇌 헬스 센서 UC 버클리 바이오 신경 사이보그 뉴럴 더스트

2016.08.10

UC 버클리 연구진이 다양한 가능성을 제시하는 인체 삽입형 센서를 개발했다. 핏비트나 조본을 착용하기가 귀찮은가? 아니면 마비 환자가 다시 걷을 수 있다면 어떨까? 다리를 잃은 군인에게 생각하는 대로 움직이는 의족을 부착할 수 있다면? 이러한 시나리오가 모두 현실화될 가능성이 제시됐다. 버글리 대학 연구진이 신체 내에서 동작하는 먼지 입자 크기의 무선 센서 다수를 개발하고 있다. 운동량을 측정하고 뇌나 근육을 자극하고 특정 장기가 제대로 동작하는지 확인하는 등의 재주를 갖춘 센서들이다. '뉴럴 더스트'(neural dust)라고 불리는 이번 센서군은 쥐를 대상으로 한 실험에서 근육 및 신경 곳곳에 삽입돼 실험 중인 상태다. 연구진은 이 센서가 근육과 신경을 자극함으로써 다양한 효과를 발휘할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이를테면 염증을 치료하거나 간질 증상을 완화시킬 수 잇을 것이라는 기대다. UC 버클리 대학 전기공학 및 컴퓨터 과학 부교수 마이클 마하비즈는 "뉴럴 더스트가 언젠가는 신경과 두뇌를 넘어 더 넓은 영역에 적용될 것으로 본다. 지금까지는 충분히 작은 무언가를 깊이 넣을 수 없었다. 하지만 이제는 신경이나 장기 부위에 넣을 수 있는 '점'이 생겼다"라고 성명서를 통해 밝혔다. 연구진에 따르면 이번 센서는 1 입방밀리미터 상자에 들어가는 크기로, 모래 한 알 정도에 해당한다. 연구진은 향후 크기를 50 마이크로 상자 이하까지 줄일 계획이라고 전했다. 50마이크론은 머리카락 굵기의 절반 정도에 해당한다. 센서는 압전 수정(piezoelectric crystal)을 통해 에너지를 얻게 된다. 음파 등의 진동으로부터 전기를 생성해 이를 이용하는 방식이다. 이 밖에 지금까지는 의료용 에폭시에 덮여 있었지만 앞으로는 '생체호환 박막'(biocompatible thin films)이 적용돼 신체 내에서 10여 년 이상 동작할 수 있도록 할 예정이라고 연구진은 ...

2016.08.10

인공 뉴런 개발 성공한 IBM, "인지 컴퓨팅 발전에 획기적 이정표"

IBM 연구진이 상 변화 메모리(PCM ; Phase Change Memory)를 이용, 뇌의 인지 학습 기능을 모방한 인공 뉴런과 시냅스를 구현했다. 연구진에 따르면 상 변화 물질을 이용해 데이터를 저장하고 처리하는 '무작위 동작 뉴런(Randomly spiking neurons)'을 만들어낸 것은 이번이 처음이다. 에너지와 밀도 특성이 우수한 신경망(네트워크) 개발에 있어 획기적인 역할을 할 발명이라고 IBM 측은 의미를 부여했다. IBM 취리히 연구소 소속 과학자인 토마스 튜마. Credit: IBM Research 설명에 따르면 이번 기술은 오늘날의 프로세서를 크게 개선시킴으로써 사물 인터넷(IoT), 주식 거래, 소셜 미디어 게시물 등 데이터 상관관계를 감지하는 애플리케이션의 처리 속도를 아주 크게 높일 수 있을 것으로 기대된다. IBM은 10년 동안의 연구 결과를 담은 "확률론적 상 변환 신경 단위(Stochastic Phase-Change Neurons)" 라는 논문을 발표했다. 네이처 나노테크놀로지(Nature nanotechnology)라는 저널이 이를 머리 기사로 다뤘다. IBM의 펠로우 연구원인 에반젤로 엘페프테리우는 "아직 PCM 프로세싱 칩 상용화까지는 몇 년이 더 필요하다"라면서도 그렇지만 이는 돌파구가 될 수 있는 획기적인 발견이라고 강조했다. 뇌 신경을 흉내 내는 PCM의 무작위성 과학자들은 오래 전부터 인간의 뇌가 기능하는 방식에 주목해왔다. 이들은 수십 년 동안 수 많은 뉴런으로 뇌를 닮은 컴퓨팅 기능을 구현하는 방법에 대해 연구했다. 그러나 생물 조직의 밀도와 아주 낮은 전압량이 특히 도전 과제였다. 이번 인공 뉴런 기술의 핵심은 무작위 변환, 즉 확률론적인 행동, 무작위 행동이다. 확률(무작위) 변수는 통계에 있어 데이터 분석 결과를 추정하는데 활용될 수 있다. 다시 말해 이를 이용해 데이터 상관성를 추정할 수 있게 되는...

IBM 두뇌 뉴런 PCM 신경 상 변화 메모리

2016.08.05

IBM 연구진이 상 변화 메모리(PCM ; Phase Change Memory)를 이용, 뇌의 인지 학습 기능을 모방한 인공 뉴런과 시냅스를 구현했다. 연구진에 따르면 상 변화 물질을 이용해 데이터를 저장하고 처리하는 '무작위 동작 뉴런(Randomly spiking neurons)'을 만들어낸 것은 이번이 처음이다. 에너지와 밀도 특성이 우수한 신경망(네트워크) 개발에 있어 획기적인 역할을 할 발명이라고 IBM 측은 의미를 부여했다. IBM 취리히 연구소 소속 과학자인 토마스 튜마. Credit: IBM Research 설명에 따르면 이번 기술은 오늘날의 프로세서를 크게 개선시킴으로써 사물 인터넷(IoT), 주식 거래, 소셜 미디어 게시물 등 데이터 상관관계를 감지하는 애플리케이션의 처리 속도를 아주 크게 높일 수 있을 것으로 기대된다. IBM은 10년 동안의 연구 결과를 담은 "확률론적 상 변환 신경 단위(Stochastic Phase-Change Neurons)" 라는 논문을 발표했다. 네이처 나노테크놀로지(Nature nanotechnology)라는 저널이 이를 머리 기사로 다뤘다. IBM의 펠로우 연구원인 에반젤로 엘페프테리우는 "아직 PCM 프로세싱 칩 상용화까지는 몇 년이 더 필요하다"라면서도 그렇지만 이는 돌파구가 될 수 있는 획기적인 발견이라고 강조했다. 뇌 신경을 흉내 내는 PCM의 무작위성 과학자들은 오래 전부터 인간의 뇌가 기능하는 방식에 주목해왔다. 이들은 수십 년 동안 수 많은 뉴런으로 뇌를 닮은 컴퓨팅 기능을 구현하는 방법에 대해 연구했다. 그러나 생물 조직의 밀도와 아주 낮은 전압량이 특히 도전 과제였다. 이번 인공 뉴런 기술의 핵심은 무작위 변환, 즉 확률론적인 행동, 무작위 행동이다. 확률(무작위) 변수는 통계에 있어 데이터 분석 결과를 추정하는데 활용될 수 있다. 다시 말해 이를 이용해 데이터 상관성를 추정할 수 있게 되는...

2016.08.05

'인간 두뇌처럼 동작' 신경 컴퓨팅, 어디까지 왔나

산디아 국립 연구소의 연구진은 실제 상황에 실시간으로 대응하면서 20와트 전구 정도의 전력만을 소모하는 컴퓨터를 개발하고 있다. 현재 이 정도 성능과 기능성을 갖춘 유일한 ‘기계'는 인간의 두뇌 뿐이다. 과학자들이 기존의 컴퓨터와는 다른, 어쩌면 인간 두뇌와 더 닮아있는 컴퓨터 시스템을 구축하고자 하는 이유 역시 여기에 있다. 산디아 국립 연구소의 인지 과학 매니저 존 바그너는 “오늘날의 컴퓨터는 일반적으로 편미분방정식(partial differential equations)이라 불리는 방식을 이용해 과학적 문제의 부기(bookkeeping) 및 해결에 뛰어난 역량을 보여준다. 그러나 이들에게 상식이란 없다. 새로운 패턴을 발견하고, 모호한 문제를 다루는, 그리고 좀 더 현명한 해답을 모색하는 일은 컴퓨터가 수행하지 못하는 작업이다”라고 설명했다. 미 에너지국의 연구 및 개발 운영 활동에서 주요 역할을 담당하는 산디아에서, 과학자들은 미래 컴퓨팅 시스템을 위한 장기적 프로젝트의 일환으로 신경인식 컴퓨팅을 연구하고 있다. 산디아 마이크로시스템즈의 무라트 오켄단 연구원은 “이러한 시스템이 지니는 가치가 무엇인지, 이것을 구현하기 위해 어떤 기기 및 아키텍처 유형이 필요한지를 고민하고 있다. 전통적인 컴퓨터는 정확한 계산 능력을 갖추지만, 그 이외의 다른 것은 없다”라고 말했다. 그는 “이와 달리 신경 계산은, 보다 본질적인 관점에서 기록과 기억을 살펴볼 수 있도록 하며 그러한 정보를 바탕으로 향후 발생할 사건을 예측한다. 기존의 방식과는 매우 다르다” 라고 덧붙였다. 신경 컴퓨팅 시스템은 특히 빅 데이터 문제를 다루는데 기존의 그 어떤 시스템보다도 적합할 것으로 예상된다. 보다 크고 다양한 컴퓨팅 파워와 에너지 효율성을 필요로 하는 원격자율, 반자율 시스템들을 다루는데도 이는 보다 나은 역량을 보여줄 수 있다. 즉 인간 두뇌와 보다 유사하게 기...

뉴런 인식 신경 신경 컴퓨팅 산디아 연구소

2014.05.22

산디아 국립 연구소의 연구진은 실제 상황에 실시간으로 대응하면서 20와트 전구 정도의 전력만을 소모하는 컴퓨터를 개발하고 있다. 현재 이 정도 성능과 기능성을 갖춘 유일한 ‘기계'는 인간의 두뇌 뿐이다. 과학자들이 기존의 컴퓨터와는 다른, 어쩌면 인간 두뇌와 더 닮아있는 컴퓨터 시스템을 구축하고자 하는 이유 역시 여기에 있다. 산디아 국립 연구소의 인지 과학 매니저 존 바그너는 “오늘날의 컴퓨터는 일반적으로 편미분방정식(partial differential equations)이라 불리는 방식을 이용해 과학적 문제의 부기(bookkeeping) 및 해결에 뛰어난 역량을 보여준다. 그러나 이들에게 상식이란 없다. 새로운 패턴을 발견하고, 모호한 문제를 다루는, 그리고 좀 더 현명한 해답을 모색하는 일은 컴퓨터가 수행하지 못하는 작업이다”라고 설명했다. 미 에너지국의 연구 및 개발 운영 활동에서 주요 역할을 담당하는 산디아에서, 과학자들은 미래 컴퓨팅 시스템을 위한 장기적 프로젝트의 일환으로 신경인식 컴퓨팅을 연구하고 있다. 산디아 마이크로시스템즈의 무라트 오켄단 연구원은 “이러한 시스템이 지니는 가치가 무엇인지, 이것을 구현하기 위해 어떤 기기 및 아키텍처 유형이 필요한지를 고민하고 있다. 전통적인 컴퓨터는 정확한 계산 능력을 갖추지만, 그 이외의 다른 것은 없다”라고 말했다. 그는 “이와 달리 신경 계산은, 보다 본질적인 관점에서 기록과 기억을 살펴볼 수 있도록 하며 그러한 정보를 바탕으로 향후 발생할 사건을 예측한다. 기존의 방식과는 매우 다르다” 라고 덧붙였다. 신경 컴퓨팅 시스템은 특히 빅 데이터 문제를 다루는데 기존의 그 어떤 시스템보다도 적합할 것으로 예상된다. 보다 크고 다양한 컴퓨팅 파워와 에너지 효율성을 필요로 하는 원격자율, 반자율 시스템들을 다루는데도 이는 보다 나은 역량을 보여줄 수 있다. 즉 인간 두뇌와 보다 유사하게 기...

2014.05.22

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