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세계적인 컴퓨터 회사 IBM이 사람의 두뇌와 같은 원리로 동작하는 컴퓨터용 프로세서를 개발했다.
8일(현지시간) IBM은 인간 두뇌의 뉴런(신경세포)과 시냅스(신경세포 연결 부위) 구조를 모방한 ＇뉴로시냅틱 칩＇(neurosynaptic chip) 방식의 ＇트루 노스＇(True North)를 개발하고 관련 연구 내용을 세계적인 학술지인 미국 사이언스 온라인판을 통해 발표했다.
발표에 따르면 연구진은 만든 트루 노스 칩으로 길거리를 지나는 사람과 자동차·자전거 등의 물체를 실시간으로 식별해 내는 데 성공했다.
IBM이 이번에 개발한 트루 노스 칩은 54억개의 트랜지스터와 4096개의 코어를 통해 104만8576개의 디지털 뉴런과 2억5600만개의 디지털 시냅스를 구현한 것이 특징이다. 2011년 내놨던 뉴런 256개, 시냅스 26만2000개짜리 코어 4096개를 칩 하나에 담아 인간의 두뇌처럼 작동하게 했다.
특히 트루 노스는 실험에서 400×240화소의 화질로 초당 30프레임씩 움직이는 동영상 속에서 사람이나 자전거 타는 사람 등을 실시간으로 구별해 분류하는 작업을 단 63밀리와트(㎽·1㎽=1000분의1W)의 전력을 소모하면서 수행해냈다.
이는 인간의 두뇌와 마찬가지 방식으로 에너지 소모를 최소화하며 대용량의 정보를 고속으로 처리하고 저장할 수 있게 됐다는 게 연구진의 설명이다.
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실제 그동안 출시된 컴퓨터용 프로세서들은 1940년도에 만들어진 ＇폰 노이만＇(Von Neumann) 아키텍쳐를 기반으로 구동됐다. 폰 노이만 구조는 기억 장치(메모리), 중앙 처리 장치(CPU), 입출력 장치(IO) 등 3단계 구조로 명령을 순차적으로 수행하기 때문에 복잡한 작업일수록 시간이 오래 걸리고 에너지 소모가 크게 증가한다는 한계가 있었다.
이 칩 개발의 책임자인 IBM의 다멘드라 모드하 박사는 ＂이번 연구를 통해 근본적으로 새로운 아키텍처와 전례 없는 규모의 칩을 개발했다＂며 ＂감각 인식이 가미된 지능적인 애플리케이션을 통해 모바일 기기는 와이파이 없이 손 안에서 작동 가능하게 되는 등 혁신하게 될 것＂이라고 말했다.
IBM은 트루 노스가 소형 탐사구조로봇이나 맹인안내용 로봇 등에 탑재되거나 미팅 장소 등에서 각각의 음성을 인식해 각 발표자별 스크립트를 만드는 등에 활용될 수 있을 것으로 내다보고 있다.
한편 이번 시냅스 칩은 고집적도 온칩 메모리와 저누설(low-leakage) 트랜지스터로 구성된 삼성의 28나노미터(nm) 공정 기술을 활용해 제작됐다.
삼성전자 파운드리 마케팅의 한승훈 상무는 ＂전통적 공정을 활용해 극소량의 전력으로 엄청난 양의 센서 정보 처리가 가능한 칩을 개발했다는 것은 매우 놀라운 업적＂이라며 ＂삼성이 28nm 기술을 통해 차세대 기술 발전에 참여한 것이 기쁘다＂고 말했다. |
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