CPU와 GPU

이번에 모 비디오그래픽 카드사 회장의 GPU우선 공급 천명에 따라 우리나라에 블랙웰급 GPU가 한꺼번에 26만장이 들어오게 된다는데...

GPU? .. 근데 그거보다 먼저.. 나는 우리가 흔히 컴퓨터에서 쓰는 디지틀 정보라는게..  0과 1의 조합이라는게 이해가 잘 안갔다..

정말 그렇다고? 0과 1의 조합으로 어떻게 글씨를 표현하고.. 그림을 표현하고..  계산을 해내고..  AI가 작동을 하고 그러는 걸까?..

늘 그게 궁금했었는데...  

알아보니..  0과 1의 조합이 그림 파일 즉, JPG 등의 형태로 시각화 하는 원리는 ..  한 장의 디지털 그림은 수백만 또는 수천만개의 픽셀로 이루어져

있으며.. 그 하나 하나 의 픽셀 좌표값과 색정보를 우선 숫자로 저장을 하고.. 그 저장된 숫자를 0과 1의 조합으로 바꾸어 표기를 하는 식으로

디지틀 정보가 어느 컴퓨터에서나 동일한 그림 값을 불러 오게 된다는 사실..

그럼 글씨는?..  여기에는 폰트.. 라는 중간번역기 하나가 더 들어간다..  즉, 폰트값에 따라 특정 글자 모양을 숫자로 정해 약속을 해 놓은 상태에서

그 폰트값에 해당하는 숫자들을 0과 1이라는 디지틀 정보로 변환하는 것..    따라서 일정 약속된 내용을 바탕으로 불러온 0과 1의 조합을 폰트

라는 중간번역기에 돌려 최종 글자라는 모양을 표현하는 것... 

이렇듯.. 대충 어렴풋이..  세상의 모든 정보는 0과 1의 디지틀 정보로 조합되는 것이 맞구나.. 하는 것을 깨달을 수 있었다.. 

그럼 AI는?..  무수한 경우의 수를 데이터 화 한 행렬기반 연산을 바탕으로 한다고 한다.. 즉, 수천 혹은 수만개의 행렬식을 일순간에 계산하여

결과값을 도출해 내는 형식.. 그것이 AI가 작동하는 기본원리라는 거다... 

여기에서 CPU냐 GPU냐의 차이가 갈리게 된다..  우리가 흔히 말하는 중앙연산장치 CPU는 엄청 빠른 속도로 계산은 할 수 있으나 한번에 하나

씩의 작업을 차근차근 헤치우는 녀석..   설사 내재된 코어가 8코어 12코어 등으로 늘어난다 해도 그 코어 갯수에는 한계가 존재할 수 밖에

없으며 .. 따라서 한번에 처리 가능한 작업도 겨우 열 몇개 수준으로..  차근차근 그러나 빠르고 완벽하게 처리하는 셈...

근데 GPU? .. GPU는 태생부터 작동 방식이 완전히 CPU의 그것과 다르다..  머 같은 반도체 칩이 적용된거 아냐? 해도 그 작동방식과 계산방식이

완전히 다른 차원인 것..   

태초의 목적이 모니터 위에 일순간에 일정 화면을 띄우기 위해 그 수백 수천만개의 픽셀을 순식간에 계산하여 뿌리는 것에 최적화가 되어 있다

보니..  그러한 계산방식이 AI가 계산해 내는 무수한 경우의 수의 행렬방식 동시 계산방식과 가장 부합하는 형태였던 것... 

예를 들어 1만개의 문제를 주고 CPU보고 풀라고 하면 한 개 당 0.1초 씩 1천초에 걸쳐 차근차근 풀어내는 것이라 하면 .. GPU의 경우에는 

한 문제당 10초가 걸린다 한들 1만개의 문제를 동시에 풀어 내니까..  10초 만에 계산이 끝난다는 것...  

당초 그래픽 카드의 원형으로 출발했던 GPU(Graphic Procedding Unit)이 AI시대에 총아로서 각광받는 이유가 있었던 것...  

해서 향후 얼마간은 GPU가 디지틀 세계의 왕좌를 차치할 수 밖에 없는 구조이긴 한데...   그런 AI전용 GPU가 미국에는 2천만장.. 중국에는

1천만장...   이제 우리나라에는 30만장이 있게 된다고 한다..   꼴랑 30만장인데  세계 3위의 GPU보유국이 된다 하니...   미국이나 중국이나

얼마나 AI관련 선견지명을 갖고 있었는지...  혀를 내두를 정도이다.. 

사실 GPU 자체는 만드는 곳이 엔비디아 만 있는 것은 아닌데.. 정말 중요한게.. 그 하드웨어를 돌리는 소프트웨어가 CUDA.. 일명 쿠다 라고해서

엔비디아의 쿠다 시스템이 지금 전셰계에서 통용되고 있기 때문에..  엔비디아에 절대적으로 의존 할 수 밖에 없는 현실의 상황이 벌어지고

있는 것..    시장 선점자의 위력이 여기서 이렇게 드러나는 셈이다.  현재의 엔비디아의 위세를 꺾기 위해선 다른 GPU 공급 업체를 키워야

하는데.. 그러기 위해선 지난 수십년간 이어져 온 쿠다 기반 시스템 전체를 물갈이 해야 하고.. 그러다 보면 천문학적인 경비가 소요되게 되는 것..

따라서 현실적으로 엔비디아 없는 GPU 환경 구비는..  불가하다.. 

현재 엔비디아 위주의 GPU 환경을 무력화 할 수 있는 유일한 대안은..   양자컴퓨터.. 뿐인데..  과학자들에 따르면 오류없이 안정적으로 작동하는

양자컴퓨터의 상용화 시기는 아무리 빨라도 2050년 이내로 도래하긴 힘들다고...   최대한 낙관적으로 전망을 해봐도 그렇다 하니... 

향후 30~40년간 엔비디아의 독주는 누구도 막을 수 없는 철옹성... 이라고 밖에 볼 수 없겠다.. 

향후 디지틀 세상의 황제는 그야말로 젠슨 황..이라는 걸출한 인물일꺼라는 걸..  누구도 부인할 수 없는 세상이 온다는 소리...  

오늘과 내일.. 세상의 군주는 엔비디아...   그보다 더 먼 훗날의 세상의 군주는 양자컴퓨터를 정복한 자..   누가될지는 모르지만 그렇게 될 것

같다..   아.. 물론 그런 세상.. 즉, 양자컴퓨터가 진정한 세상의 맹주로 군림하는 세상이 온다고 해도 GPU의 원 주인이 찬밥신세 되는 세상은

오지 않는다.. 올 수도 없고.. 다만 1인자가 아닌 2인자로 내려 앉을 뿐이지..  이래 저래 엔비디아는 미래에도 양자컴퓨터를 보조하는 때로는

협업하는 파트너로서의 지위를 잃을 리 없다는 소리...  

이렇게 보면.. 세상이 참 놀랍다..  그 옛날 허큘리스 카드부터.. 오늘날에 쟁쟁한 Geforce카드까지 그래픽 카드 하면 으레 모니터..를 생각하곤

했었는데..   단순히 모니터 속 세상을 뛰어 넘어 AI 시대에 심장이나 두뇌로 작동하게 될 줄이야...   나는 진짜 GPU가 세상의 주인이다시피 하는

세상을 단 한번도.. 생각조차 해본 적 없었는데...    역시 세상은 천재들이 이끌어가고...   나는 그저 그들을 보며 혀를 내두를 뿐이다.. 

AI 다음엔 또 뭐가 있을까?..  문득 그게 궁금해진다..  차기 대권주자인 양자컴퓨터가 권력을 쥐고나면..  세상은 또 어떻게 변할런지....

아.. 시간적으로.. 그렇게 변한 세상을 목도하지 못하고..  이곳을 뜨게 될 확률이 거의 백퍼..이긴 한데...  문득.. 궁금하다...  내가 살아볼 일 없는

세상이라한들 궁금한건 궁금한거다...  ㅡ,.ㅡ;;;