HiAER-Spike: 마우스 뇌의 두 배 용량, 초실시간 뉴로모픽 컴퓨팅의 혁신
UC San Diego 연구진이 개발한 HiAER-Spike는 마우스 뇌의 두 배에 달하는 뉴런을 처리하는 초실시간 뉴로모픽 컴퓨팅 플랫폼입니다. 하드웨어-소프트웨어 공동 설계와 파이썬 인터페이스를 통해 높은 효율성과 사용 편의성을 제공하며, 에지 및 클라우드 컴퓨팅 분야에 혁신을 가져올 것으로 기대됩니다.

마우스 뇌의 두 배 용량, 초실시간 뉴로모픽 컴퓨팅의 새 지평을 열다
UC San Diego 슈퍼컴퓨팅 센터에서 개발 중인 HiAER-Spike는 1억 6천만 개의 뉴런과 400억 개의 시냅스를 처리할 수 있는, 획기적인 뉴로모픽 컴퓨팅 플랫폼입니다. 이는 마우스 뇌의 뉴런 수의 두 배에 달하는 어마어마한 규모로, 초실시간 처리 속도를 자랑합니다. Gwenevere Frank 등 11명의 연구진이 이끄는 이 프로젝트는 하드웨어와 소프트웨어를 공동 설계하여 최적의 효율성과 유연성을 구현했습니다.
핵심 기술: 계층적 주소-이벤트 라우팅 (HiAER)
HiAER-Spike의 핵심은 계층적 주소-이벤트 라우팅(HiAER) 기술에 있습니다. 이 기술은 스파이크(신경 신호)의 대규모 병렬 처리와 효율적인 메모리 관리를 가능하게 하여, 희소 연결과 희소 활동 모두에 효과적으로 대응합니다. 이는 저지연, 강력한 이벤트 기반 추론을 가능하게 하며, 에지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅 모두에서 활용 가능합니다.
사용자 친화적인 접근성: 파이썬 인터페이스
복잡한 하드웨어 구조에 대한 지식 없이도, 사용자는 파이썬 기반의 간편한 프로그래밍 인터페이스를 통해 HiAER-Spike를 이용할 수 있습니다. 이 인터페이스는 네트워크 토폴로지에 대한 제약이 거의 없어, 다양한 유형의 스파이킹 신경망을 손쉽게 구현하고 실행할 수 있도록 지원합니다. 더 나아가, 웹 포털을 통해 시스템에 접근할 수 있도록 하여, 전 세계 연구자들이 자유롭게 활용할 수 있도록 개방성을 확보했습니다.
미래를 위한 혁신
HiAER-Spike는 단순한 기술적 진보를 넘어, 뉴로모픽 컴퓨팅 분야의 새로운 가능성을 제시합니다. 초대규모 신경망의 실시간 처리를 통해 인공지능의 한계를 뛰어넘고, 다양한 분야에서 혁신적인 응용을 가능하게 할 것으로 기대됩니다. 연구진은 이 시스템을 통해 얻은 데이터와 경험을 공유하고, 더욱 발전된 뉴로모픽 컴퓨팅 기술 개발을 위한 협력을 요청하고 있습니다.
(이미지): HiAER-Spike 시스템의 개념도 또는 실제 사진 (AI 이미지 생성 도구를 통해 생성 가능)
Reference
[arxiv] HiAER-Spike: Hardware-Software Co-Design for Large-Scale Reconfigurable Event-Driven Neuromorphic Computing
Published: (Updated: )
Author: Gwenevere Frank, Gopabandhu Hota, Keli Wang, Abhinav Uppal, Omowuyi Olajide, Kenneth Yoshimoto, Leif Gibb, Qingbo Wang, Johannes Leugering, Stephen Deiss, Gert Cauwenberghs
http://arxiv.org/abs/2504.03671v1