IBM은 인간의 뇌가 가진 구조의 신경망처럼 이뤄져 기존 컴퓨터와는 전혀 다른 프로세서인 트루노스(TrueNorth)를 개발 중이다.
현재 사용 중인 컴퓨터는 이른바 폰노이만 구조라고 불리는 기본 구조를 지니고 있다. 연산 장치와 메모리간 데이터 이동이 필수인 구조인데 이 과정에서 병목 현상이 발생하기도 한다. IBM은 이런 폰노이만 구조에서 일어나는 병목현상을 해결하기 위해 뉴런과 시냅스라는 신호 전달 회로를 가진 인간의 뇌에 주목했다. 결국 노이만형 컴퓨터보다 훨씬 에너지 절약이 가능한 뇌 모방형 구조를 지닌 새로운 칩인 시냅스(SyNAPSE)를 개발, 지난해 8월 발표했다.
IBM이 2014년 발표한 뇌 형태를 모방한 칩은 트루노스라고 명명한 칩 1개에 프로그래밍 가능한 100만개 상당 뉴런, 2억 5,600만개 상당 시냅스 성능을 갖추고 있다. 2011년 당시 싱글코어 칩 1개가 4,096코어로 곤충의 뇌에 필적하는 수준이었다면 트루노스 16개를 연결, 개구리의 뇌에 상당하는 수준에 도달한 것이다.
IBM은 트루노스 발표 이후 다시 1년이 지난 8월 17일 최신 개발 상황을 공개했다. 이에 따르면 시냅스 칩을 탑재한 개발보드인 NS1e를 연결해 4,800만개에 달하는 뉴런과 시냅스 123억개를 갖춰 쥐의 뇌 수준까지 성능을 끌어올리는 데 성공했다고 한다.
트루노스를 이용하면 이미지 인식이나 번역, 딥러닝 등을 할 때 빠른 처리속도와 초저전력을 동시에 기대할 수 있다. 현재 개발한 트루노스는 트랜지스터 54억 개를 갖췄고 70mW에서 동작할 수 있다. 인텔은 물론 ARM 칩과 견줘도 전력대비 성능이 뛰어난 것이다. 인간의 뇌를 모델 삼아 개발 중인 새로운 칩인 트루노스는 상용화된다면 스마트폰이나 사물인터넷 단말에 극적인 진화를 안겨줄지도 모른다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
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