KISTI·서울대, 거대 슈퍼컴퓨팅 시뮬레이션 SW 개발...저소음 에어컨 실현

국내 연구진이 슈퍼컴퓨팅 시뮬레이션 소프트웨어(SW)를 활용해 고효율·저소음 시스템에어컨 제품 실현에 성공했다. 슈퍼컴퓨팅을 활용한 우수 산업 성과 창출 사례로 평가된다.

한국과학기술정보연구원(KISTI·원장 최희윤)은 최해천 서울대 기계항공공학부 교수팀과 함께 에어컨 실외기 팬 주위의 바람을 모사하는 거대 규모의 슈퍼컴퓨팅 시뮬레이션 SW를 최근 개발했다.

슈퍼컴퓨터 시뮬레이션 SW를 적용해 만든 돌기적용 팬
슈퍼컴퓨터 시뮬레이션 SW를 적용해 만든 돌기적용 팬

공동 연구팀은 시뮬레이션 SW로 팬 주위의 바람 현상을 해석, LG전자의 시스템에어컨에 적용했다.

시뮬레이션 SW는 KISTI 슈퍼컴퓨터 4호기의 중앙처리장치(CPU)를 최대 6000개 이상 동시 사용했다. 팬 주위의 공기 유동 상태를 기존 대비 8배 이상 정밀하게 예측, 에너지 효율을 떨어뜨리고 소음을 발생시키는 소용돌이를 확인했다. 에너지 효율과 소음은 팬의 성능을 나타내는 주요 지표다.

또 시뮬레이션 결과를 토대로 소용돌이 없이 바람이 잘 흐르도록 유로에 돌기를 달아 에어컨의 풍량 증가, 소음 감소를 실현했다.

슈퍼컴퓨터의 프로그램 성능향상도
슈퍼컴퓨터의 프로그램 성능향상도

연구팀은 KISTI의 슈퍼컴퓨팅으로 연구 및 제품 적용 성과를 거뒀다고 설명했다. 실험을 이용하는 기존 방법으로는 팬 회전 시 유동을 정확하게 예측하는 것이 어렵다. KISTI는 최적병렬화 기술 및 계산 자원을 이용자에게 지원하고 있다. 최적병렬화는 수천 개의 CPU가 동시에 업무를 수행하도록 코드를 개발, 어려운 문제를 해결하는 기술이다.

황순욱 KISTI 슈퍼컴퓨팅본부장은 “슈퍼컴퓨팅시뮬레이션 SW로 기업 제품 개발 주기 감소, 비용 절감에 대전기가 마련될 것”이라면서 “성능이 기존 대비 70배 향상될 슈퍼컴퓨터 5호기도 이를 뒷받침할 것”이라고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com