중국의 슈퍼컴퓨터 부상, 글로벌 AI 권력 구도를 재편하다

Engineering Issue의 핵심 주장: 해독제로서의 야망

MIT Technology Review의 새로운 Engineering 호는 하나의 철학이자 선언으로 시작합니다: "우리는 모든 것을 해결할 수는 없지만, 야망을 가질 수는 있다." 이러한 편집적 프레임워크는 의도적입니다. 기후 불안, 지정학적 마찰, 그리고 AI에 대한 공포가 지배하는 뉴스 사이클 속에서, 이 호는 인간의 독창성(ingenuity)을 단순한 직업이 아닌 하나의 태도, 즉 해결하기에 너무 거대해 보이는 문제들을 향한 도덕적 지향점으로 설정합니다.

이 호는 진정으로 인상적인 자료들로 이러한 입장을 뒷받침합니다. 해저 아래를 뚫는 엔지니어들을 프로파일링하고, ASML의 최신 나노스케일 (nanoscale) 칩 제조 장비를 조사하며, 행성 규모의 기후 개입을 위해 화산 메커니즘을 복제하려는 시도들을 탐구합니다. 각 이야기는 지질학적 규모에서 미시적 규모에 이르기까지, 엔지니어링의 야망이 모든 방향으로 확장됨을 보여주기 위해 선택되었습니다. 메시지는 일관적입니다. 복잡함은 멈춰야 할 이유가 되지 않는다는 것입니다.

이러한 프레임워크는 수사적으로 효과적인데, 그 이유는 대체로 사실이기 때문입니다. 인간의 독창성은 한때 영구적으로 보였던 문제들을 해결해 왔습니다. 이러한 낙관주의는 순진한 것이 아니라 자격이 있는 것입니다. 하지만 편집적 입장은 또한 조용한 눈속임을 수행하기도 합니다. 그것은 야망을 그것을 갈구하는 누구에게나 평등하게 주어지는 보편적인 자원으로 취급합니다.

그 가정은 압박을 받을 가치가 있습니다. 엔지니어링의 야망은 진공 상태에서 작동하지 않습니다. 그것은 인프라(infrastructure), 즉 슈퍼컴퓨터 (supercomputers), 반도체 제조 역량, 연구 자금 파이프라인, 그리고 기관들이 분기 단위가 아닌 수십 년에 걸쳐 구축할 수 있게 해주는 지정학적 안정성을 기반으로 작동합니다. 그 인프라가 변화할 때, 야망도 그 뒤를 따릅니다.

숨겨진 헤드라인: 중국의 슈퍼컴퓨터 패권의 귀환

중국은 이제 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터의 타이틀을 거머쥐었으며, 글로벌 고성능 컴퓨팅 (High-Performance Computing, HPC) 순위 상위권에서 중국이 수년간 지배력을 행사한 이후 미국이 다시 탈환했던 그 자리를 되찾았습니다. MIT Technology Review는 이 뉴스를 자사의 엔지니어링(Engineering) 특집호 출시 아래에 묻어두며, 메인 이벤트 뒤에 숨겨진 부가적인

워싱턴과 베이징 사이의 AI 경쟁이 심화됨에 따라, 고성능 컴퓨팅 (HPC) 계층의 정점으로 중국이 복귀하고 있습니다. 프런티어 규모 (Frontier-scale)의 AI 시스템은 최상위 순위의 슈퍼컴퓨터가 상징하는 바로 그 분산형, 고처리량 (high-throughput) 컴퓨팅 인프라를 정확히 필요로 합니다. 미국은 여전히 상업적 AI 개발과 칩 설계 분야를 선도하고 있지만, 중국은 이제 지구상에서 알려진 단일 시스템 중 가장 강력한 컴퓨팅 시스템을 보유하고 있습니다. 이를 각주 정도로 취급하는 것은 하나의 선택이며, 결코 중립적인 선택이 아닙니다.

'야심 찬' 엔지니어링의 화려하지 않은 엔진으로서의 슈퍼컴퓨터

MIT Technology Review의 엔지니어링 특집호는 인류의 독창성이라는 언어로 그 야심을 표현합니다 — 해저 터널, 탄소 제거를 위한 화산 복제 기술, ASML의 최신 EUV 노광 시스템(EUV lithography system)과 같은 장비를 통한 나노 스케일 칩 제조의 진보 등이 그것입니다. 이러한 프레임워크가 조용히 생략하고 있는 것은, 그 모든 돌파구 아래에 자리 잡고 있는 컴퓨팅 인프라입니다.

행성 규모의 기후 모델링 (Climate modeling)은 수백만 개의 격자점(grid points) 전체에 걸쳐 대기 및 해양 변수를 동시에 실행하는 페타플롭 (petaflop)급 시뮬레이션 환경을 필요로 합니다. 단백질 구조 예측 (protein folding)과 분자 역학 (molecular dynamics)을 기반으로 구축된 신약 개발 파이프라인은 단일 연구 과제를 위해 몇 주 동안 가동되는 지속적인 고성능 컴퓨팅 클러스터에 의존합니다. 새로운 배터리 화학 물질이나 반도체 후보 물질을 찾아내는 재료 과학 시뮬레이션은 근본적으로 시스템이 초당 얼마나 많은 양자 역학 계산을 실행할 수 있는지에 의해 제한됩니다. 현재 위의 모든 진보의 근간이 되는 AI 연구는 가공되지 않은 연산 능력 (raw processing power)에 따라 직접적으로 확장됩니다.

이것들은 단순한 배경 조건이 아닙니다. 이것들은 속도 제한 요인 (rate-limiting factors)입니다. 더 빠른 슈퍼컴퓨팅 인프라에 접근할 수 있는 연구 기관이나 국가 프로그램은 단순히 더 효율적으로 일하는 것에 그치지 않습니다. 이들은 느린 시스템으로는 실질적인 시간 내에 도달할 수 없는 과학적 탐구의 영역 전체에 접근할 수 있게 됩니다.

중국은 이제 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터를 보유하며 미국으로부터 정상을 탈환했습니다. 이는 MIT Technology Review가 야심 찬 엔지니어링의 새로운 시대를 축하하고 있는 뉴스 사이클과 맞물려 있습니다. 이 두 사실의 편집상 근접성은 우연이 아닙니다. 그것이 바로 이 이야기의 핵심입니다.

주류 기술 저널리즘은 컴퓨팅 인프라(compute infrastructure)를 전략적 변수가 아닌 물류 세부 사항으로 일관되게 취급합니다. 하지만 인간의 창의성(human ingenuity)에 대한 서사는 아무리 매력적일지라도 구조적 현실을 가립니다. 즉, 국가의 슈퍼컴퓨팅 역량이 향후 10년 동안 어떤 국가가 가장 중대한 엔지니어링 성과를 만들어낼지를 결정한다는 사실입니다. 칩 설계(Chip design), 기후 개입 연구(climate intervention research), AI 모델 개발(AI model development), 제약 시뮬레이션(pharmaceutical simulation) 등, 가장 빠른 시스템을 운용하는 국가는 이 모든 분야에서 복리적인 우위를 점하게 됩니다. 그 창의성을 증폭하거나 제약하는 기계들을 인정하지 않은 채 '인간의 창의성'만을 인정하는 것은 낙관주의가 아닙니다. 그것은 불완전한 계산입니다.

엔지니어링 낙관주의 프레임이 가리는 지정학

2022년 10월과 2023년 10월에 공격적으로 확대된 바이든 행정부의 반도체 수출 통제에는 하나의 핵심적인 전략적 목적이 있었습니다. 바로 중국이 현재 세계를 선도하고 있는 바로 그 종류의 고성능 컴퓨팅 인프라를 구축하는 데 필요한 첨단 칩을 확보하지 못하게 하는 것이었습니다. 이러한 통제 조치는 Nvidia의 A100 및 H100 GPU의 수출을 제한했고, ASML의 극자외선(EUV) 노광 장비를 겨냥했으며, 동맹국들을 끌어들여 조율된 기술 금수 조치를 집행했습니다. 그럼에도 불구하고 중국은 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터를 구축했습니다.

그러한 결과는 공학적 축하가 아닌 정직한 평가를 요구합니다. 중국의 Sunway와 그 후속 시스템들이 국산 프로세서를 사용하여 개발된 이유는 바로 미국의 수출 제한 조치가 그러한 경로를 강제했기 때문입니다. 수출 통제는 중국의 고성능 컴퓨팅 (HPC) 발전을 막지 못했으며, 오히려 자국 내 칩 설계 (indigenous chip design)를 가속화했습니다. 워싱턴의 정책은 역량 격차를 가정했으나, 중국 엔지니어들은 정책 설계자들이 모델링했던 것보다 더 빠르게 그 격차를 메웠습니다.

MIT Technology Review의 'The Download'는 동일한 호에 이 두 가지 이야기를 나란히 배치했습니다. 하나는 인간의 창의성이 지구적 규모의 문제를 해결할 수 있다는 논지를 중심으로 구성된 공학 (Engineering) 특집이었고, 다른 하나는 중국의 슈퍼컴퓨터 패권을 확인하는 뉴스 항목이었습니다. 이 병치는 각각의 이야기만 볼 때보다 분석적으로 더 유용합니다. 공학적 낙관주의 프레임은 컴퓨팅 파워를 인류 공동의 자원, 즉 밀물처럼 차오르는 공유 자원으로 취급합니다. 하지만 슈퍼컴퓨터 순위는 다른 이야기를 들려줍니다. 즉, 데이터 아키텍처, 칩 표준, 소프트웨어 스택, 또는 연구 접근성을 공유하지 않는 국가적 컴퓨팅 생태계에 관한 이야기입니다.

이제 "세상을 위한 공학"은 경쟁적인 기술 블록(technological blocs) 내에서의 공학을 의미합니다. 중국의 HPC 인프라는 자국의 연구 우선순위에 최적화된 국산 컴파일러(compiler)와 국산 실리콘 위에서 작동합니다. 미국과 동맹국들의 시스템은 별도의 보안 분류를 가진 별도의 공급망 위에서 작동합니다. 이러한 균열은 이론적인 것이 아닙니다. 이는 이미 어떤 과학 커뮤니티가 협력할 수 있는지, 어떤 AI 모델이 어디에서 학습될 수 있는지, 그리고 어떤 국가가 기후 모델링, 핵 시뮬레이션, 그리고 AI 개발을 동시에 뒷받침하는 컴퓨팅 자원을 통제하는지를 구조화하고 있습니다.

공학적 낙관주의 서사는 슈퍼컴퓨팅을 인류 공동의 성취로 프레임화합니다. 그러나 지정학적 현실은 세계에서 가장 빠른 기계가 적대국의 존재 저지 시도에 대한 직접적인 대응으로 구축된 국가적 전략 자산이라는 점입니다.

정보에 밝은 독자들이 실제로 얻어야 할 교훈

MIT Technology Review는 인간의 창의성이 세상에서 가장 어려운 문제들에 맞설 수 있다는 설득력 있는 전제를 바탕으로 이번 Engineering 특집호를 구성했습니다. 그 전제는 존중받을 가치가 있습니다. 동시에 면밀한 검토(scrutiny) 또한 필요합니다.

슈퍼컴퓨팅(Supercomputing) 리더십은 Engineering 특집호가 찬양하는 모든 것들을 위한 인프라입니다. 고성능 컴퓨팅(High-performance computing) 시스템은 AI 모델 학습, 핵무기 시뮬레이션, 기후 모델링, 신약 개발, 그리고 극초음속 비행체 설계를 구동합니다. 가장 빠른 기계를 통제하는 자가 이 모든 영역의 연구 속도를 통제하게 됩니다. 현재 중국이 그 위치를 점하고 있습니다.

진공 상태에서 찬양되는 공학적 야망은 불완전한 그림을 만들어냅니다. ASML의 칩 제조 혁신, 심해 터널 굴착 혁신, 행성 규모의 지구 공학(geoengineering) 개념 등 이 모든 것들은 최첨단(frontier)의 계산 능력에 의존합니다. 그 최첨단이 이동할 때, 거기에는 지정학적 결과가 수반됩니다. 지배적인 슈퍼컴퓨팅 인프라를 운영하는 국가는 어떤 연구 질문이 먼저 답변될지, 어떤 시뮬레이션이 완료될지, 그리고 어떤 국방 응용 기술이 예정보다 앞서 성숙할지를 결정합니다.

MIT Technology Review가 제시하는 낙관적인 비전이 틀린 것은 아닙니다. 이들이 강조하는 공학적 과제들은 실재하며, 그 과제에 매진하는 사람들도 진지합니다. 하지만 그 비전의 토대는 이번 특집호가 발간된 바로 그날 변화했습니다. 식견 있는 독자들은 두 가지 사실을 동시에 인지해야 합니다. 인간의 창의성은 진정으로 강력하며, 그 창의성을 대규모로 적용하는 데 필요한 인프라는 이제 이전과는 다른 곳에 집중되어 있다는 사실입니다.

슈퍼컴퓨터 헤드라인은 AI 연구 역량, 국가 안보 모델링, 그리고 첨단 과학 시뮬레이션이 어디로 향하고 있는지를 보여주는 선행 지표입니다. 이를 야심 찬 공학 프로젝트에 관한 특집 기사 옆의 각주 정도로 취급하는 것은 이 뉴스가 실제로 신호하는 바를 잘못 읽는 것입니다. Engineering 특집호의 진짜 이야기는, 이 호가 프로필로 다루는 야망과 그 옆에서 조용히 보고된 역량의 변화 사이의 긴장감일지도 모릅니다.

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