[사이언스 칼럼] 30년에 걸친 우리나라 슈퍼컴퓨터 도입의 역사

황순욱 한국과학기술정보연구원(KISTI) 국가슈퍼컴퓨팅본부장

황순욱 KISTI 본부장

지난 2018년 11월 7일은 국가초고성능컴퓨팅센터인 한국과학기술정보연구원에서 국가슈퍼컴퓨터 5호기 개통과 우리나라 슈퍼컴퓨터 도입 30주년 기념식이 열렸던 뜻깊은 날이다. 슈퍼컴퓨터 5호기 '누리온'은 2010년 도입된 4호기보다 성능이 무려 70배 이상 빠른 25.7페타플롭스, 즉 1초에 2경5700조 번의 연산이 가능한 세계 10위권의 슈퍼컴퓨터이다. 기존 4호기로는 감히 엄두도 못 냈던 우주의 기원과 정밀한 구조 연구와 같은 초거대 계산과학연구는 물론, 4차 산업혁명 시대의 핵심인 빅데이터 분석과 인공지능 연구 등 국가 연구개발 전반에 걸쳐 혁신적인 가치를 창출해 나갈 것으로 그 기대가 크다.

서울올림픽이 열렸던 1988년 '크레이(CRAY) 2S' 시스템을 도입되면서 국내에서도 슈퍼컴퓨터 시대가 시작되었다. 당시 도입된 슈퍼컴퓨터 1호기의 성능은 2기가플롭스로서 중앙연산장치(CPU) 4개, 메모리 1기가바이트로 오늘날의 누구나 하나씩 들고 다니는 스마트폰보다도 못한 성능이었다. 그러나 당시 우리나라에서 보유하고 있는 그 어떤 대형 컴퓨터보다 100배나 높은 성능이었다. 슈퍼컴퓨터 1호기의 도입가는 2400만 달러, 당시 환율로 약 200억 원이었다. 1989년 정부 예산이 19조 2000억 원인 것을 고려한다면 200억 원은 엄청난 금액이었다. 5호기 도입 가격이 4900만 달러(약 600억원)이고 2019년 새해 정부 예산이 470조 5000억 원임을 고려한다면 1988년 당시 200억 원씩이나 하는 슈퍼컴퓨터의 국내도입 결정은 획기적인 일이라고 하지 않을 수 없다.

슈퍼컴퓨터 도입의 뒷 얘기는 드라마틱하다. 1980년대 중반 일본이 자동자, 전자 등 제조업 분야에 세계 최고의 경쟁력을 바탕으로 미국을 제치고 세계 최고의 경제대국의 위치에 올라서게 됐다. 당시 세계 10대 기업 순위는 도요타, 소니 등 일본 기업이 대부분 차지했다. 급기야 1987년에 미국과 일본 간의 무역 불균형으로 미국이 일본산 전자제품에 보복관세를 매기면서 미일 간의 무역전쟁이 발생했다. 이에 당시 대미 수출 불균형이 만만치 않았던 정부는 그 불똥이 우리나라에까지 튈까 전전긍긍하면서 미국 제품 중에 가격은 어느 정도는 되면서 우리나라 경제에 미치지 영향이 크지 않은 물건에 대해서 고민하던 중에 슈퍼컴퓨터 도입이 전격적으로 결정됐다.

당시 슈퍼컴퓨터 1호기가 얼마나 귀한 물건이었던지 김포공항에서부터 도로 통제와 경찰의 호위를 받으면서 서울 홍릉에 있던 한국과학기술원 시스템공학센터까지 신줏단지 모시듯 천천히 운반했다. 슈퍼컴퓨터 1호기 도입에 빼놓을 수 없는 분이 당시 시스템공학센터장인 성기수 박사님이다. 미국 하버드 대학에서 2년여 만에 박사학위를 마친 성기수 박사는 해외에서 연구원 시절부터 슈퍼컴퓨터의 뛰어난 성능에 매료됐다. 1967년 한국과학기술연구소 초대 전산실장으로 부임하면서 국가 행정 전산화 등의 업무를 위해서 대형컴퓨터의 도입을 추진했다. 1980년대 초부터는 슈퍼컴퓨터의 국내 도입의 필요성에 대해서 정부를 꾸준히 설득하기 시작했다. 1988년 우리나라 슈퍼컴퓨터 1호기 도입은 성기수 박사의 슈퍼컴퓨터에 대한 사랑과 우리나라 최초 슈퍼컴퓨터 도입에 대한 수년 간에 걸친 끈질긴 열정과 집념의 산물이었다.

슈퍼컴 1호기를 덕분에 수치해석을 이용한 기상예보가 국내에서도 시작됐고, 국산 자동차의 설계와 제작에 컴퓨터 시뮬레이션이 적용됐으며, 한국형 원자로의 안전성 검증에 활용되는 등 다양한 분야에 성공적으로 활용됐다. 이후 기상청은 일기예보 목적의 슈퍼컴퓨터를 별도로 도입하기 시작했고, 여러 대기업들이 그 뒤를 따랐다.

30년 전 슈퍼컴 1호기보다 성능 면에서 무려 1300만 배나 더 빠른 세계 최고 수준의 슈퍼컴인 5호기 누리온의 시대가 이제 막 시작됐다. 슈퍼컴퓨터 1호기가 기초과학 및 산업 분야에 성공적으로 활용된 전통을 계승해서 온 국민이 누리는 슈퍼컴퓨터가 되라는 의미로 '누리온'이라는 이름이 지어졌다. 이름에 걸맞게 미세먼지와 같은 국가와 사회 현안 문제 해결 등에 활용되어 국민 모두가 슈퍼컴퓨터의 혜택을 누릴 수 있기를 기대한다.