일기예보, 인공지능 학습 등 복잡한 과학 연구에서 슈퍼컴퓨터는 빼놓을 수 없는 존재라고 해. 도대체 얼마나 대단하길래 슈퍼컴퓨터라고 부르는 걸까? 과연 그 성능은…?
세계에서 가장 빠른 컴퓨터는 무엇일까요? 바로 미국 에너지부 오크 리지 국립연구소에 있는 ‘프론티어’입니다. 2022년 5월 처음 공개된 프론티어는 1년 반 째 최고의 자리를 지키고 있지요. 전 세계 슈퍼컴퓨터 순위는 매년 6월과 11월에 ‘TOP500’이라는 사이트에서 발표합니다.
슈퍼컴퓨터의 성능은 플롭스라는 단위를 사용해 비교해요. 쉽게 말하면 1초에 수학 연산을 몇 번 할 수 있는지 나타내는 거예요. 프론티어의 연산 속도는 1.194엑사플롭스 입니다. 1초에 무려 119경 번이나 연산할 수 있다는 뜻이에요. 컴퓨터의 두뇌라고 할 수 있는 CPU 코어는 연산을 담당하는 공간인데, 코어 수가 많을수록 동시에 많은 계산을 할 수 있어요. 지난해 11월 TOP500에서 발표한 자료에 따르면 프론티어의 코어 수는 약 870만 개입니다. 우리가 보통 집에서 사용하는 컴퓨터의 코어 수가 많아야 16개 정도인 것과 비교하면 놀라운 규모지요.
이렇게 엄청난 능력을 가진 슈퍼컴퓨터는 어떤 일을 할까요? 슈퍼컴퓨터는 주로 일기예보나 인공지능 학습, 복잡한 물리 실험 등 많은 데이터를 빠르게 계산해야 하는 연구에 활용됩니다. 슈퍼컴퓨터는 발전하는 속도도 어마어마해요. 프론티어는 10년 전 가장 빨랐던 슈퍼컴퓨터보다 300배 이상 빠르답니다.
지구에 사는 생명체 중에 가장 많은 비중을 차지하는 생물은 무엇일까요? 이를 비교하려면 각 생물의 바이오매스를 알아야 합니다. 바이오매스는 생명(bio)의 양(mass)이라는 뜻으로, 생물량이라고도 불러요. 바이오매스를 추정하는 방법은 여러 가지가 있지만, 모든 생명체의 기본을 이루는 원소인 탄소(C)의 무게를 측정해 비교할 수 있습니다.
이와 같은 방법으로 2018년 이스라엘 와이즈만 과학연구소에서 계산한 결과, 지구상에 있는 바이오매스(탄소)의 양은 5500억 t(톤)이었습니다. 이중 식물이 4500억 t으로 전체의 82%를, 그 다음으로 미생물인 박테리아가 700억 t으로 13%를 차지했어요. 바이오매스로 따지면 지구의 주인은 식물인 셈이지요.
와이즈만 과학연구소에 따르면, 인간의 바이오매스는 6000만 t으로 모든 생명체의 0.01%뿐이었어요. 하지만 인간이 살기 위해 땅을 일구고, 야생동물을 사냥해 먹을 것을 마련하면서 지구에 미치는 인간의 영향은 점점 커졌습니다. 지상의 모든 포유동물 중 인간은 36%, 닭이나 돼지 등 인간이 키우는 가축은 60%를 차지했거든요. 야생 포유동물은 4%에 불과했지요. 연구소는 “인류가 번성하면서 야생 포유동물의 83%와 식물의 절반을 멸종시켰다”며 “인간이 지구를 불균형적으로 만들었다”고 설명했습니다.
