초저가 AI 칩으로 '눈 깜짝할 새' 초음속 미사일의 위력 강화

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전문가들은 온라인 마켓플레이스에서 판매되는 엔비디아가 만든 Jetson TX2i라는 GPU 모듈을 초음속 항공기(마하 7 이상)에 설치했습니다.

테스트 결과, 이 특정 모듈은 전례 없는 성능으로 전산 유체 역학(CFD) 모델을 처리할 수 있으며, 이전에는 몇 초가 걸렸던 계산 처리 시간을 단 25밀리초로 단축할 수 있었습니다. 이는 사람이 눈을 깜빡이는 시간보다 4배 빠릅니다.

베이징 전기기계 연구소와 대련 이공대학의 공동 프로젝트 팀에 따르면, 이 모듈의 응답 속도는 "초음속 스크램젯 엔진의 연료 공급 시스템 실시간 최적화, 오류 진단 및 오류 허용 제어"에 이상적입니다.

성능 향상, 비용 절감

TX2i는 현재 세계 최대의 AI 칩 회사인 엔비디아의 산업용 애플리케이션 제품으로, 약 6년 전에 출시되었습니다. 이 모듈의 최대 성능은 가장 강력한 AI 칩인 H100의 20%에 불과합니다.

TX2i 모듈은 제트 엔진 성능을 최적화하는 데 이상적입니다. 사진: 엔비디아

하지만 TX2i의 장점은 가격이 저렴하다는 점입니다. 고급 Nvidia 칩 모델의 가격이 수만 달러인 것과 비교하면 불과 몇백 달러에 불과합니다. 말할 것도 없이, GPU 부족과 워싱턴의 수출 제한으로 인해 H100을 구입하는 것은 더욱 어려워졌습니다. 대신 TX2i는 금지 목록에 없고 널리 구입할 수 있으며, 온라인에서 쉽게 찾을 수 있습니다.

지난달 Journal of Propulsion Technology에 게재된 과학 논문에서 프로젝트 팀은 엔비디아의 저가형 모듈이 초음속 제트 엔진 제어 시스템이 초음속 차량의 작동 범위와 안정성을 높이는 데 도움이 되며, 연구 개발 비용을 크게 절감한다고 밝혔습니다.

중국 과학자들이 초음속 무기 연구에 미국의 칩을 사용한 것은 이번이 처음이 아니다. 이전 일부 연구에서는 복잡한 고속 현장 시뮬레이션에 Intel CPU와 고급 Nvidia 그래픽 카드를 사용했습니다.

전문가 팀은 "고성능 그래픽 카드는 뛰어난 컴퓨팅 성능을 가지고 있지만 스토리지 플랫폼, 전원 공급 장치, 냉각 장치와 같은 지원 장치가 필요합니다."라고 적었습니다. "이들은 높은 전력 소모, 무거운 무게, 큰 크기와 같은 단점이 있어 항공우주 분야의 소형 및 경량 임베디드 컨트롤러의 요구를 충족할 수 없습니다."

전략 업그레이드

초음속 무기 기술의 확산은 미국에 큰 우려 사항이다. 2017년에 랜드 연구소는 워싱턴이 모스크바와 베이징과 협력하여 다른 국가가 이러한 기술을 확보하는 것을 방지해야 한다고 제안했습니다.

초음속 로켓이 구름 위를 날다 로열티 프리 이미지 1676330497.jpg — 많은 국가가 초음속 무기를 개발하기 위해 경쟁하고 있습니다.

일부 군사 전문가들은 초음속 무기 기술이 어느 정도 위험을 초래한다는 것을 인정하지만, 가장 큰 영향 중 하나는 "미국 중심 세계 질서의 붕괴"를 가속화할 수 있다는 것입니다.

그들은 초음속 미사일이 항공모함 함대의 방어를 뚫을 수 있다고 주장한다. 이는 미국이 오랫동안 세계적 군사적 우위를 달성하기 위해 의지해 온 전력이다. 따라서 점점 더 많은 국가가 초음속 무기를 보유하게 되면, 수 세기 동안 몇몇 국가가 누려온 상당한 해군력의 이점이 끝날 수도 있습니다.

독일, 프랑스, 일본, 북한, 이란 등 점점 더 많은 국가가 초음속 무기 연구 개발 프로그램을 시작했습니다. 예멘의 대부분 지역을 장악하고 있는 반군인 후티조차 마하 8에 도달할 수 있는 초음속 미사일을 시험했다고 주장했습니다.

중국 팀은 또한 TX2i를 초음속 비행체에 통합하는 방법에 대한 단계별 가이드를 공개했는데, 여기에는 자세한 공식화와 시뮬레이션 그리드 크기 제한, 메모리 관리, 코드 최적화, 특정 컴파일 명령 맵과 같은 잠재적인 기술적 문제에 대한 해결 방법이 포함되어 있습니다. 컨트롤러의 통신 인터페이스와 프로토콜조차도 국제 표준에 따라 구축되었습니다.

하지만 저자들은 AI 칩을 차량에 통합하는 과정에서 "입력 모델링, 충격파 교정, 데이터 모델링에 대한 추가 연구가 필요하다"고도 언급했습니다.

이러한 작업과 관련된 몇 가지 중요한 매개변수는 광범위한 풍동 테스트와 실제 비행을 통해 달성해야 하는 경우가 많습니다.

SCMP 신문은 시험 결과가 긍정적이기는 하지만 중국이 국산 초음속 미사일에 TX2i를 적용할 가능성은 거의 없다고 논평했습니다. 국가군은 신뢰성과 공급망 보안을 걱정하지 않고도 더 나은 성능을 보장하기 위해 국내 제조업체에서 만든 칩을 사용하는 것을 우선시할 것입니다.