작은 포유류의 뇌에 용량에 해당하는 5 천만 개의 인공 뉴런이 지난달 인텔에서 샌디아 국립연구소(Sandia National Laboratories)로 전달되었다고 샌디아 프로젝트 리더 인 크레이그 바인야드(Craig Vineyard)가 지난 1일(현지시간) 밝혔다.

또 그는 "이 뉴런은 인간 두뇌의 원리를 기반으로 하는 뉴로모픽이라고 불리는 비교적 새로운 종류의 컴퓨팅을 발전시키기 위해 조립될 것이며, 이 정도 규모의 뉴로모픽 컴퓨터를 사용하면 현재, 일반 컴퓨터로는 할 수 없는 놀라운 기능을 뇌 기반 컴퓨터가 어떻게 수행할 수 있는지 이해할 수 있는 새로운 도구가 될 것이다”라고 덧붙였다.

이 프로젝트는 美 국가핵안보국(National Nuclear Security Administration. NNSA)의 고급 시뮬레이션 및 컴퓨팅 프로그램에 의해 지원된다. 이번 상용 컴퓨터 칩 제조업체 인텔과 국가안보연구소 인 샌디아 국립연구소는 각각 상업 및 국방 분야에서 급성장하는 인공지능(AI) 분야에 대한 영향을 조사하는 것을 목표로 한다.

샌디아의 인지 및 신흥 컴퓨팅 관리자 인 존 와그너(John Wagner)는 “이 초대형 신경 컴퓨터를 사용하면 뇌에서 영감을 받은 프로세서가 실제로 뇌의 처리 능력에 근접할 때 점점 더 현실적인 규모로 정보를 사용하는 방법을 테스트할 수 있다. 자연에서 일어나는 것처럼 문제를 해결하기 위해 점점 더 많은 뉴런을 사용함에 따라 새로운 기능이 나타날 것으로 기대한다”라고 말했다.

샌디아 컴퓨팅연구센터 소장, 스콧 콜리스(Scott Collis)는“이번 뉴론 인수는 점점 더 정교해지는 신경 컴퓨터를 수용할 3 년간의 공동 작업자 테스트 베드 시리즈 중 첫 번째입니다. 이 연구 노력이 성공적으로 입증되면 최종 모델의 총 실험 뉴런 수는 10억개 이상에 이를 수 있습니다"라고 말했다.

인텔 뉴로모픽 컴퓨팅 랩(Neuromorphic Computing Lab) 소장, 마이크 데이비스(Mike Davies)는 “높은 수요와 진화하는 워크로드가 국가 안보를 위해 점점 더 중요해짐에 따라 이번 샌디아 컴퓨팅연구센터와의 협력은 뉴로모픽 컴퓨팅 솔루션을 전례 없는 수준으로 성공적으로 확장할 수 있는 도구를 제공할 것입니다"라고 말했다.

한편, 무어의 법칙이 한계에 도달하기 시작하면서 뉴로모픽 컴퓨팅은 향후 하드웨어 개발을 위한 촉매제가 되고 있다. 뉴로모픽 컴퓨팅은 SNN(Sparking Neural Networks)과 장래 플래시 메모리를 대체할 멤리스터(Memristor)를 사용하여 인간의 뇌를 모방하고 사용자가 자가 학습, 에너지 효율적인 장치의 꿈을 실현할 수 있도록 실시간 저전력 컴퓨팅을 제공한다.

뉴로모픽 컴퓨팅이 중요한 역할을 하는 머신러닝에는 이미 신경회로를 사용하여 자율 주행 자동차에 대한 중요한 결정을 내리고, 공항에서 증기와 에어로졸을 분류하고, 대량의 무작위 이미지에서 개인의 얼굴을 식별하는 것이 포함된다. 그러나 이 분야의 전문가들은 이러한 기능이 원격 감지 및 인텔리전스 분석과 같은 더 복잡한 분야에서 머신러닝을 개선하는 시작일 뿐이라고 말한다.

또한 아직 초기 단계에 있지만 뉴로모픽 칩은 로봇 공학에서 엣지 IoT에 이르는 차세대 컴퓨팅 및 통신 솔루션을 형성할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 하지만 주류 칩 기술로 받아들여지는 것은 아직 먼 미래처럼 보일 수 있지만 이러한 칩은 실험 사례 연구에서 가능성을 보여주고 있다. 현재 시판되는 실험용 키트는 몇 개뿐이지만 신경형 연구에서 꾸준한 진전이 이루어지고 있으며 상용 제품은 대다수의 과학자들은 2 년 내에 출시될 것으로 예상하고 있다.