AI 기반 기상 예측시스템... IBM 'GRAF' 서비스 가속화
AI 기반 기상 예측시스템... IBM 'GRAF' 서비스 가속화
  • 박현진 기자
  • 승인 2019.12.16 18:20
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전세계 3㎢ 구역 단위 매시간 날씨 예보와 기존모델이 10~20km 해상도를 보이는 것과는 달리 GRAF는 3km까지 해상도를 높였다.
GRAF를 사용한 전후 해상도 비교(사진:IBM)
GRAF를 사용한 전후 해상도 비교(사진:IBM)

IBM이 슈퍼컴퓨터 및 인공지능(AI) 기술을 활용한 단기 정밀 기상예보 사업에 박차를 가하고 있다.

새로운 모델링 시스템을 구축하기 위해 NCAR(National Center for Atmospheric Research)과 협력하여 NCAR의 차세대 오픈 소스 글로벌 모델인 Pre-ction Across Scales를 기반으로하는 IBM GRAF(고해상 기상예측 시스템)를 지난달 14일 글로벌 출시를 발표하고 기업·소비자 고객에게 기상 데이터를 제공중이다.

16일, 서울 여의도 IBM 글로벌 지사에서 열린 간담회에서 피터 닐리 IBM 글로벌 기상예측 과학기술 총괄 박사는 GRAF(Global High-Resolution Atmospheric Forecasting System)의 차별성을 강조했다. 그는 "GRAF는 최초의 전 세계 고해상도 기상 예측 시스템"이라며 "기존 모델보다 해상도가 3배 높아졌다"고 소개했다.

IBM은 지난 2016년 기상정보 전문기업 웨더컴퍼니(Weather Company) 인수를 발표하고, 지난해 11월 합병 절차를 완료했다.

특히 소비자 단에서 구글 웹사이트, 애플 시리 등에 업데이트 되는 날씨 서비스는 모두 웨더컴퍼니가 IBM과 함께 제공한다.

IBM GRAF는 IBM 파워9 서버 기반 슈퍼컴퓨터로 운용된다. 중앙처리장치(CPU)로만 구성된 고성능 컴퓨팅을 사용하는 기존 기상 모델과는 차별되는 점이다. 또 IBM GRAF 시스템은 까다로운 고성능 컴퓨팅 및 AI 애플리케이션을 위해 광범위하게 배치 된 강력한 컴퓨팅 엔진으로 엔비디아 V100 텐서 코어 GPU를 활용했다.

IBM 파워9 서버 기반 슈퍼컴퓨터 모습(사진:웨더컴퍼니)
IBM 파워9 서버 기반 슈퍼컴퓨터 모습(사진:웨더컴퍼니)

닐리 박사는 "그래픽처리장치(GPU) 기반으로 구동되는 전세계 대상 기상정보 예측 모델은 최초"라며 "GRAF는 기존 모델 대비 컴퓨팅 파워가 125배 더 많이 소요되는 만큼 정교한 데이터 분석이 가능하다"고 강조했다.

또 전통적인 예측모델이 10~20km 해상도를 보이는 것과는 달리 GRAF는 3km까지 해상도를 높였다. 이렇듯 3~4배 높은 해상도는 보다 정확한 예측결과를 도출할 수 있는 요소이기도 하다. 또 기상 정보를 매시간 탐지하는 것도 강점이다.

이와 함께 이 기상 예보를 활용하는 업체의 특성에 맞춘 의사 결정 조언도 제공한다.

IBM이 주력하는 항공 기상 예보 사업의 경우 현재 기상 상황에서 항공편 몇 편을 취소해야 할지, 난기류 발생 가능성에 따른 우회 항로 등을 제안한다. 국내에서는 아시아나항공 등이 GRAF를 도입했다.

현재 글로벌 10대 항공사 중 9개 항공사가 GRAF 기술을 활용한 기상정보를 받아보고 있다. 이들은 IBM에서 제공한 정보를 통해 눈·비·안개 등 기상악화와 같은 예측정보를 미리 파악하고, 항공편 취소 등 관련된 중요 결정을 내린다.

피터 닐리 IBM 웨더컴퍼니 글로벌 기상예측·과학기술 총괄.
피터 닐리 IBM 웨더컴퍼니 글로벌 기상예측·과학기술 총괄.

닐리 박사는 "우리는 GRAF로 전세계 모든 지역에 균등한 기상정보를 제공하기 위해 노력중"이라며 "한국, 미국과 같이 정확한 데이터를 활용하는 국가 뿐 아니라 아프리카, 남미 등 지역까지도 평등하게 제공할 것"이라며 포부를 나타냈다.

또 다른 기상 예보 시스템과 달리 12시간 내 단기 예보의 정확성에 초점을 맞추고 있는 것도 특징이다.

IBM은 그래프가 제조업·에너지 등 산업에도 유용하게 쓰일 수 있고, 기상 관측이 덜 발달한 지역의 예보 정확성도 끌어올릴 수 있다고 내세우고 있다.

닐리 박사는 "한국 같은 경우 이미 고도의 고해상도 예측 모델을 기상청이 사용하고 있어 그래프를 도입했다고 해서 정확도가 눈에 띄게 개선됐다고 말할 수 없을 수도 있다"며 "고해상도 모델이 없는 아프리카 등에서는 현저한 정확도 상승이 있었다고 분명히 말할 수 있다"고 말했다.


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