“하이테크 패권 경쟁의 한 분야에서, 선두를 질주하던 미국과 중국이 두 나라에 뒤쳐져 있던 일본에 밀렸다.”

파이낸셜타임즈는 “1년에 두 차례 세계 슈퍼컴퓨터의 계산 속도를 평가하는 ‘톱(TOP)500’가 지난 6월에 발표한 최신 랭킹에서 일본의 슈퍼컴퓨터 ‘후가쿠(富岳)’가 미국의 ‘서미트(summit)’를 제치고 선두에 올랐다”며 최근 이 같이 보도했다.

신종 코로나바이러스의 팩데믹(세계적 대유행)의 시대에 걸맞게 초당 41.553경(京, 1조의 1만 배)회의 계산 성능을 자랑하는 후가쿠가 그 능력을 건강과 환경 분야에 기여하는 방향으로 활용할 것이라고 이 신문은 덧붙였다.

■ 수적으로는 중국이 압도

슈퍼컴퓨터의 보유 대수, 즉 수적으로는, 중국이 여전히 앞서 있다. 중국 슈퍼컴퓨터는 미국의 2배인 226대가 500위권 순위에 들어 있다. 상위 5위에 랭크돼 있는 일본이나 프랑스, ​​영국도 수적으로는 중국에 못 미친다.

이런 가운데, 슈퍼컴퓨터는 급속도로 발전하고 있다. 현재 시중에 나와 있는 스마트폰의 성능은 1990년대의 슈퍼컴퓨터를 능가한다. 물론 슈퍼컴퓨터도 못지않게 진보하고 있다. 2016년에 1위에 올랐다 현재는 4위로 떨어진 중국의 ‘선웨이 타이후라이트(Sunway TaihuLight)’의 계산 성능은 일본 ‘후가쿠’의 25%에도 미치지 못한다. ‘후가쿠’의 계산 성능은 이전 최고인 IBM ‘서밋’의 2.8배다.

■ 미국은 ‘엑사 급’ 슈퍼컴퓨터 개발 중

현재 개발되고 있는 새로운 슈퍼컴퓨터는 이러한 능력을 훨씬 능가한다. ‘엑사(100경)급’ 슈퍼컴퓨터의 계산 성능은 초당 100경회, 즉 1엑사플롭이다. 전문가 전용 사이트 ‘디자인뉴스’에 따르면, 식사와 수면 시간도 없이 ‘1+1+1’을 초당 1회, 계산기에 계속 입력하는데 31조7000 억년이 들지만 엑사급 슈퍼컴퓨터는 불과 1초에 끝난다. 내년 가동 예정인 미국의 신형 슈퍼컴퓨터 ‘오로라’는 1.5 엑사플롭의 계산 능력을 목표로 한다.

이들 슈퍼컴퓨터는 모두 기본적으로는 링크된 프로세서의 묶음(다발)이며, ‘서미트’의 경우는 이 프로세서 다발을 3만6000개 탑재하고 있다. 대규모로 대량의 에너지를 소비하는 슈퍼컴퓨터는 비싸기 때문에 일반적으로 정부나 대학의 연구소, 민간 기업 등이 공동으로 개발하고 있다. 미국 정부는 엑사급 슈퍼컴퓨터 3대에 18억 달러(약 2조 원)를 지원하고 있다. ‘후가쿠’는 일본의 국립연구개발법인인 이화학연구소와 후지쯔가 공동으로 개발했다.