AI로 쌍둥이 지구 생성 신속 정확하게 날씨예측

"생성형 인공지능(AI)은 기상 관측의 게임체인저가 될 것입니다."

스탠 포지 엔비디아 지구시스템 모델 및 전산유체역학 부문 고성능 컴퓨팅 프로그램 총괄은 지난 7월 말 서울 강남구 엔비디아코리아 오피스에서 진행된 소규모 미디어 브리핑을 통해 "자사가 구축해온 (기상 관련) AI 학습 모델이 전통적인 기후 연구로 수십 년이나 걸릴 타임라인을 앞당기고 있다"며 이같이 밝혔다.

그러면서 그는 "기상 분야를 연구한 지 30년이 넘었지만 최근 수년래에 가장 큰 변화가 일어나고 있는 것을 직접 체감하고 있다"며 "앞으로 3년 내로 거의 모든 기관에서 기상 AI 모델을 사용할 것으로 예상된다"고 말했다.

현재 전 세계 AI 반도체 시장의 80% 이상을 점유하고 있는 엔비디아는 새로운 먹거리로 그래픽처리장치(GPU)를 활용해 보다 정교하고 빠른 예측이 가능한 기상 AI 모델 라인업을 구축해 나가고 있다. 엔비디아는 최근 기후 예측 플랫폼 '어스-2'와 '코디프'라는 생성형 AI 모델을 내놓은 바 있다. 어스-2는 엔비디아의 기상예측 기술을 바탕으로 만들어진 일종의 '디지털 트윈'으로, 지구적 차원의 모습을 가상의 시뮬레션을 통해 시시때때로 변하는 기후와 날씨를 더 빠르고 정확하게 예측해주는 고해상도 플랫폼이다.

포지 총괄은 "기상 예측의 정확도를 높이려면 천문학적인 컴퓨팅 자원과 비용이 수반된다"면서 "생성형 AI가 접목됨으로써 이와 관련된 비용을 대폭 절감해 줄 수 있다"고 전했다. 기상 예측의 전통적인 방법론은 제한적인 공간 내에서 육지 및 바다 등에서 발생하는 기압과 온도, 풍속, 상태가 어떻게 바뀌는지를 추정하는 '수치모델(Numerical model)'이다. 그러나 이러한 모델은 가로와 세로 기준 25㎞가 최대 해상도를 지원하기에 전 세계 단위로 넓히기에는 한계가 있다. 해상도를 높이려면 그만큼 투입되는 컴퓨팅 자원과 비용이 상상을 초월하다 보니 생성형 AI를 통한 기상 예측이 주목받고 있다는 얘기다.

포지 총괄은 "코디프의 경우 생성형 AI를 통해 기존 25㎞ 수준의 해상도를 2㎞까지 세밀하게 들여다볼 수 있다"면서 "엔비디아는 지속적으로 기존 수치모델과 생성형 AI 모델을 서로 보완해 나가며 기상 예측의 정확도와 효율성을 높이고 있다"고 전했다. 엔비디아는 또 지난달 고해상도 대기 역학을 에뮬레이션하는 새로운 생성형 AI 모델인 '스톰캐스트'를 공개했다.

[고민서 기자]

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