한국전력은 화력발전 및 송배전 등 전력분야 관련 기술을 신속하게 개발하기 위한 연구 인프라 확보를 목적으로 지난 3월 사업비 36억을 투자해 ‘슈퍼컴퓨팅 시스템’ 구축을 완료하고 본격적인 가동에 들어갔다.

전산해석용 슈퍼컴퓨팅 시스템

전력연구원(대전)에 구축된 슈퍼컴퓨팅 시스템은 전력설비 및 부품 등의 개발을 위한 전산해석용 슈퍼컴퓨팅 시스템과 대량의 전력정보를 빠른 시간에 저장, 분석하기 위한 인메모리 컴퓨팅 시스템으로 구성됐다.

한전은 슈퍼컴퓨팅 시스템을 이용해 전력설비 각종 부품 및 기계 설계는 물론 고정밀 전산해석 시뮬레이션, 인공지능(AI) 개발 등 그래픽처리장치(GPU) 기반 연산처리 연구, 빅데이터 등의 고속 데이터 분석, 이산화탄소 포집 및 신재생에너지 소재 개발, 전력설비용 로봇 설계 등 다양한 분야에 활용할 예정이다.

또한, 국내 전력사가 슈퍼컴퓨팅 시스템을 활용할 수 있도록 하여 향후 ‘전력사 통합 슈퍼컴퓨팅 센터’로 확장할 계획이다.

인메모리 컴퓨팅 시스템

조환익 한전 사장은 “이번에 구축된 슈퍼 컴퓨팅 시스템을 통해 빅데이터 처리 등 제4차 산업혁명을 실현하는 기술에 필수적인 기반을 확보했다”며 “이를 활용한 기술개발을 통해 전력에너지 산업계의 경쟁력 확보는 물론 한전이 제4차 산업혁명을 선도하게 될 것”이라고 말했다.

＃한전이 구축한 전산해석용 슈퍼컴퓨팅 시스템은 1,344개의 중앙처리장치(CPU)를 클러스터링 방식으로 연결해 65테라플롭스(Tflops, 1초당 65조회의 부동소수점 계산)의 초고속 연산 성능을 지녔으며, 인메모리 컴퓨팅 시스템은 14,000개의 그래픽처리장치(GPU) 코어와 4테라바이트(TB)에 달하는 메모리로 구성돼 초고속으로 대용량의 데이터를 최대 기존 처리시간의 1/50로 단축해 처리할 수 있다.

전산해석용 슈퍼컴퓨팅 시스템은 ANSYS, ABAQUS 등 5종의 전산해석 전문프로그램을 운영해 해상풍력발전기 및 친환경 송전철탑 등 전력분야 구조물, 가스터빈 블레이드 등 부품, 전력설비 지중구조물 등의 설계, 해석 및 검증 등에 사용된다.

슈퍼컴퓨팅 시스템 구축 구성도

인메모리 컴퓨팅은 컴퓨터의 하드디스크 대신 속도가 빠른 반도체 메모리에 대용량의 데이터를 저장함으로써 수 시간이 걸리던 분석 작업을 수 초 이내에 완료하는 기술로, 지진 감시, 각종 전력설비의 감시・운전 데이터 및 영상 등의 분석에 사용된다.

슈퍼컴퓨팅 기술은 대규모의 연산을 고속으로 수행하기 위한 기술로 주로 과학, 기술, 기상 분야의 컴퓨터 시뮬레이션, CAD 등에 사용됨. 기존 전용 중앙처리장치와 특별한 구조를 가진 전통적인 슈퍼컴퓨터에서 최근 독립적으로 동작하는 PC를 병렬로 묶어 구성하거나, 네트워크로 연결돼 여러 곳에 흩어져 있는 PC를 연결해 사용하는 클라우드 컴퓨팅 등 다양한 방식의 슈퍼컴퓨팅 기술이다.