엔비디아 테슬라, 획기적인 게놈 시퀀싱 분석 가속화 제공

비주얼 컴퓨팅 분야의 세계적인 선도 기업인 엔비디아(CEO 젠슨황)는 엔비디아 테슬라(Tesla)® GPU가 라이프 테크놀로지스 코퍼레이션(Life Technologies Corpora

? 라이프 테크놀로지스 아이온 프로톤 시스템에 활용, 기본 게놈 시퀀싱 분석 16배 가속
? 미화 1,000달러 인간 게놈 시대 한 발 앞으로… 의학 및 생명과학 연구에 기여 전망

비주얼 컴퓨팅 분야의 세계적인 선도 기업인 엔비디아(CEO 젠슨황)는 엔비디아 테슬라(Tesla)® GPU가 라이프 테크놀로지스 코퍼레이션(Life Technologies Corporation)의 새로운 아이온 프로톤(Ion Proton)™ 시스템에 채택돼, 기본 게놈 시퀀싱 분석을 16배 이상 가속하게 되었다고 밝혔다.

아이온 프로톤(Ion Proton)™ 유전자 시퀀서

기본 게놈 시퀀싱 분석은 DNA 염기쌍을 만들기 위한 전산 작업으로서, 이번 혁신을 통해 10년 전 미화 10억 달러 수준이었던 전체 인간 게놈 시퀀싱 비용이 머지 않아 1,000 달러로 대폭 축소될 것으로 기대된다.

라이프 테크놀로지스 아이온 토렌트(Ion Torrent) 부서의 알란 윌리엄스(Alan Williams) 소프트웨어 및 엔지니어링 담당 부사장은 “GPU 가속과 첨단 아이온 프로톤 기능으로 전세계 모든 연구소에서 고비용의 IT 투자 없이도 빠르고 쉽게 게놈 시퀀싱을 이용할 수 있게 되었다.”며 “게놈 시퀀싱에 대한 접근성이 크게 증가한 만큼, 생명과학과 의학 연구 분야에서 전례 없는 혁신과 진전이 있을 것으로 기대된다.”고 말했다.

아이온 프로톤 시스템의 기술은 라이프 테크놀로지스 아이온 퍼스널 게놈 머신(Personal Genome Machine®, PGM™) 시퀀서에 기반한다. 역시 GPU를 이용해 기본 분석을 가속하는 아이온 PGM 시퀀서는 처리량, 정확도 및 분석량(read-length)에 있어 눈부신 개선을 보여주며, 그 이례적으로 빠른 속도로 독일에서 2011년 발생한 치명적인 이콜라이(E.coli) 박테리아를 맨 처음 해독해내기도 했다.

성능과 편의성, 경제성에 있어 새로운 기준을 제시하는 아이온 프로톤 시스템을 이용해 연구자들은 단일 플랫폼 작업 시 멀티플렉스 샘플 시퀀싱에서 게놈 규모의 시퀀싱으로 빠르게 이동할 수 있게 되었다. 비용 역시 광학기술 기반 게놈 규모 시퀀싱 시스템 비용의 5분의 1에 불과해, 미화 수십만 달러에 해당하는 비용이 절감된다.

엔비디아의 수미트 굽타(Sumit Gupta) 테슬라 가속 컴퓨팅 비즈니스 제너럴 디렉터는 “GPU 가속은 이미생명과학 어플리케이션 컴퓨팅 전반에 확산되어 있다.”며 이를 통해 연구자들이 과학적 발견의 한계를 뛰어넘게 될 것”이라고 밝혔다. 그는 또한 “게놈 시퀀서와 시퀀스 분석에서부터 분자 모델링과 진단 이미징에 이르기까지 모든 연구 분야에서 GPU의 사용으로 연구 속도가 근본적으로 개선됐다.”고 강조했다.

아이온 프로톤 시스템에 활용되는 테슬라 GPU는 엔비디아 쿠다 병렬 컴퓨팅 플랫폼에 기반한 대량 병렬 가속을 가능케 한다. 고효율?고성능 컴퓨팅, 컴퓨터 과학 및 슈퍼컴퓨팅을 위해 설계되어 다양한 과학 및 상업 어플리케이션 구동 시 CPU 단독 방식 대비 훨씬 높은 어플리케이션 가속을 제공한다.