초저가 AI 칩으로 '눈 깜짝할 새' 초음속 미사일의 위력 강화

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전문가들은 온라인 마켓플레이스에서 판매되는 Nvidia의 Jetson TX2i라는 GPU 모듈을 초음속 항공기(마하 7 이상의 속도)에 설치했습니다.

테스트 결과, 이 특정 모듈은 전례 없는 성능으로 전산 유체 역학(CFD) 모델을 처리할 수 있으며, 이전에는 몇 초가 걸리던 계산 처리 시간을 단 25밀리초로 단축할 수 있는 것으로 나타났습니다. 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 시스템의 실시간 최적화, 오류 진단 및 오류 허용 제어"에 이상적이라고 합니다.

성능 향상, 비용 절감

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

하지만 TX2i의 장점은 저렴한 가격입니다. 엔비디아의 고급 칩이 수만 달러에 달하는 것과 비교하면 불과 수백 달러에 불과합니다. 게다가 GPU 부족과 워싱턴의 수출 제한으로 H100은 구하기가 더욱 어려워졌습니다. 하지만 TX2i는 금지 목록에 포함되지 않아 널리 판매되고 있으며 온라인에서 쉽게 찾을 수 있습니다.

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

중국 과학자들이 극초음속 무기 연구에 미국산 칩을 사용한 것은 이번이 처음이 아닙니다. 이전에는 일부 연구에서 복잡한 고속 현장 시뮬레이션에 인텔 CPU와 고성능 엔비디아 그래픽 카드를 사용한 적이 있습니다.

연구팀은 "고성능 그래픽 카드는 뛰어난 컴퓨팅 성능을 제공하지만, 저장 플랫폼, 전원 공급 장치, 방열판과 같은 지원 장치가 필요합니다."라고 기술했습니다. "이러한 카드는 높은 전력 소모, 무거운 무게, 큰 크기 등의 단점을 가지고 있어 항공우주 분야의 작고 가벼운 임베디드 컨트롤러 요구를 충족하지 못합니다."

전략 업그레이드

극초음속 무기 기술의 확산은 미국에 큰 우려 사항입니다. 2017년, 랜드 연구소는 미국이 모스크바 및 베이징과 협력하여 다른 국가들이 이러한 기술을 획득하는 것을 막아야 한다고 제안했습니다.

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

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

그들은 극초음속 미사일이 항공모함 함대의 방어선을 뚫을 수 있다고 주장합니다. 항공모함은 미국이 오랫동안 세계 군사적 우위를 확보하기 위해 의존해 온 전력입니다. 결과적으로, 더 많은 국가가 극초음속 무기를 보유하게 되면, 수 세기 동안 상당한 해군력을 보유한 소수 국가들이 누려온 우위가 사라질 수 있습니다.

독일, 프랑스, 일본, 북한, 이란 등 점점 더 많은 국가들이 극초음속 무기 연구 개발 프로그램을 시작했습니다. 예멘 대부분을 장악하고 있는 반군 단체인 후티 반군조차 마하 8에 도달할 수 있는 극초음속 미사일을 시험했다고 주장했습니다.

중국 팀은 또한 TX2i를 초음속 비행체에 통합하는 방법에 대한 단계별 가이드를 공개했습니다. 여기에는 시뮬레이션 그리드 크기 제한, 메모리 관리, 코드 최적화, 특정 컴파일 지침 등 잠재적인 기술적 문제에 대한 자세한 공식과 해결책이 포함되어 있습니다. 컨트롤러의 인터페이스와 통신 프로토콜도 국제 표준에 따라 제작되었습니다.

하지만 저자들은 AI 칩을 차량에 통합하는 과정에서 "입력 모델링, 충격파 보정, 데이터 모델링에 대한 추가 연구가 필요하다"고 지적했습니다.

이러한 작업과 관련된 몇 가지 중요한 매개변수는 광범위한 풍동 테스트와 실제 비행을 통해 종종 달성되어야 합니다.

SCMP는 긍정적인 시험 결과에도 불구하고 중국이 TX2i를 자체 극초음속 미사일에 사용할 가능성은 낮다고 보도했습니다. 중국군은 신뢰성과 공급망 보안에 대한 우려 없이 더 나은 성능을 보장하기 위해 국내 제조업체에서 생산한 칩 사용을 우선시할 것입니다.