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GPU, 그래픽카드 · graphics processing unit · 그래픽 처리 장치

단순한 계산을 한꺼번에 아주 많이 해내는, AI 학습의 중심 칩이에요.

GPU는 원래 게임 화면의 점 수백만 개를 동시에 칠하려고 만든 그래픽카드의 칩이에요. 안에 작은 계산 장치가 수천 개 들어 있어서, 쉬운 계산을 잘게 나눠 한꺼번에 처리하는 데 강해요. AI 학습도 곱하고 더하는 단순한 계산을 엄청나게 많이 하는 일이라 GPU와 딱 맞았어요.

2000년대 중반부터 GPU로 신경망을 훨씬 빠르게 학습시키는 연구가 나왔고, 2012년 이미지넷 대회 우승팀도 그래픽카드 두 장으로 학습했어요. 지금 큰 AI 모델은 GPU나 비슷한 AI 전용 칩 수천~수만 개를 데이터센터에 묶어 몇 주에서 몇 달씩 학습해요. 그래서 GPU는 값비싸고 구하기 어려운 부품이 됐어요.

비유로 보면

수학 문제 1만 개를 풀어야 한다고 해 봐요. 똑똑한 친구 몇 명이 하나씩 푸는 것보다, 학생 수천 명이 몇 문제씩 나눠 동시에 푸는 게 훨씬 빠르죠. CPU가 똑똑한 친구 몇 명이라면, GPU는 그 수천 명의 학생이에요.

예를 들면

메타는 라마 3를 학습할 때 GPU를 최대 1만 6천 장까지 한데 묶어 썼다고 밝혔어요.

이 낱말과 이어진 기록

출처로 확인한 AI 역사 속 장면이에요.

Alex Krizhevsky·Ilya Sutskever·Geoffrey Hinton
ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks(AlexNet)

GPU·대규모 데이터·심층 CNN의 결합을 논문으로 정착시킴. 현 딥러닝 시대의 관례적 기점

Rajat Raina·Anand Madhavan·Andrew Y. Ng (스탠퍼드대)
Large-scale Deep Unsupervised Learning using Graphics Processors

GPU를 딥러닝 학습에 본격 적용한 초기 사례. 연산이 자원이라는 전제의 출발

NVIDIA
CUDA SDK 최초 공개

GPU 범용 연산의 진입장벽을 낮춰 이후 딥러닝 전체가 올라탄 소프트웨어 기반