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게시 March 26, 2024

저자 Solidigm Team

기사

솔리다임 고밀도 SSD를 통해 천체 사진술에서 에지 AI 지원

Jordan Ranous의 Storage Review 기사 요약

Astrophotography image of cosmos stored on Solidigm SSDs using edge AI storage.
Astrophotography image of cosmos stored on Solidigm SSDs using edge AI storage.

인류가 존재한 이후로 우리는 별을 바라보며 질문을 하고, 고민을 하며, 답을 찾아왔습니다. 그러나 수천 년 전과 달리, 오늘날의 기술은 사진을 사용하여 하늘을 촬영하고 분석할 수 있도록 지원합니다.

천체 사진은 인류가 우주에 지속적으로 매혹되었음을 보여주는 새로운 장입니다. 천체의 이미지를 촬영하는 이 사진 촬영 부문은 급속한 기술 발전에 힘입어 최근 몇 년 동안 변화를 겪었습니다. 디지털 시대에 첨단 이미징과 인공 지능(AI)이 도입되면서, 천체 사진가들이 전례 없는 선명도와 심도로 이미지를 촬영할 수 있게 되었습니다. 그러나 디지털 혁명은 특히 이러한 세밀한 이미지에서 생성되는 방대한 양의 데이터를 처리 및 저장하는 데 있어 어려움을 겪습니다.

이러한 배경에서 솔리다임 고밀도 SSD가 판도를 바꿀 수 있는 솔루션으로 부상했습니다. 이 기사에서는 천체 사진가들이 솔리다임 SSD를 통해 우주를 더 잘 이해할 수 있는 방법을 포함하여, SSD 기술이 천체 사진술에 미치는 혁신적인 영향에 대해 살펴봅니다. 

천체 사진에서 AI의 역할

천체 사진과 AI의 통합은 해당 분야에서 큰 발전을 가져왔고 천문학 데이터가 처리되고 분석되는 방식을 변화시켰습니다. 특히, 머신러닝과 딥러닝을 기반으로 한 AI 알고리즘은 방대한 데이터 세트를 면밀히 조사해 관찰자가 알아차릴 수 없는 패턴과 특징을 실시간으로 찾아낼 수 있다. 이 기능은 미묘하고 복잡한 데이터가 포함된 이미지에서 의미 있는 정보를 추출하려는 경우에 특히 유용합니다.

이미지에 대한 AI 블러 보정은 복잡한 데이터 처리가 필요하다는 것을 보여줍니다.

그림 1. AI 천체 사진술을 사용한 일곱자매 별자리 이미지

천체 사진술에서 AI의 효율성은 AI가 처리하는 데이터의 품질에 따라 크게 달라집니다. 이러한 알고리즘은 입력된 데이터를 기반으로 학습하고 예측을 수행하기 때문에 고품질의 상세한 이미지는 정확한 AI 추론에 매우 중요합니다. 이러한 맥락에서 촬영된 천체 이미지의 선명도, 해상도, 충실도가 가장 중요합니다. 데이터의 품질이 낮으면 AI가 부정확한 인사이트를 생성하여, 천체 사진 촬영 워크플로에 AI를 통합했을 때 얻을 수 있는 잠재적인 이점을 약화시킬 수 있습니다.

천체 사진가들은 AI의 힘을 활용하여 작업의 효율성과 정확성을 개선함으로써 우주 탐사의 새로운 가능성을 열어갈 수 있습니다.

문제 상황

AI와 에지 컴퓨팅이 천체 사진술에 영향을 미칠 수 있는 잠재력에도 불구하고, 이 분야는 여전히 고유한 과제에 직면해 있습니다. 이는 주로 데이터 캡처의 볼륨, 속도 및 안정성에 중점을 둡니다.

1. 대용량 데이터 

각각의 우주 사진은 별, 행성, 은하계에 대한 정보가 밀집된 방대한 데이터 저장소입니다. 하룻밤 동안 관찰하면서 생성되는 데이터의 양이 방대하기 때문에 기존 데이터 스토리지와 처리 용량의 한계를 넘어설 수 있습니다.

2. 다양한 이벤트 시간대 

또한, 천체 사진술에서는 데이터를 캡처하고 처리해야 하는 속도가 매우 중요합니다. 천체의 이벤트와 현상은 눈 깜짝할 사이에 소행성을 통과하는 것부터 하늘을 가로지르는 은하계의 점진적인 움직임에 이르기까지, 다양한 시간대에 걸쳐 발생합니다. 이러한 이벤트를 포착하고 관련된 AI 알고리즘을 실행하려면 정확한 타이밍 이상의 것이 필요합니다. 캡처의 성공 여부와 수집된 데이터의 품질을 확인하기 위해서는 데이터를 신속하게 처리하고 분석할 수 있는 기능이 필요합니다.

3. 데이터 캡처의 정확성 

안정성은 또 다른 과제입니다. 캡처된 데이터는 오류나 손실의 여지 없이 정확하고 완전해야 합니다. 많은 천체 현상이 일시적이거나 일생에 한 번 수준으로 발생하는 이벤트라는 점을 감안할 때, 모든 데이터 캡처 세션은 소중하며 장비 고장이나 처리 오류로 인한 데이터 손실은 심각한 차질이 될 수 있습니다.

에지 데이터 캡처 및 컴퓨팅의 중요성

이러한 과제를 해결하기 위해 많은 사람들이 천체 사진술을 위한 에지 컴퓨팅에 주목하고 있습니다. 에지 컴퓨팅의 핵심은 데이터가 생성된 곳과 가까운 위치에서 데이터를 처리하여 지연 시간을 최소화하고, 처리를 위해 네트워크를 통해 중앙 데이터 센터나 클라우드로 데이터를 이동시킬 필요성을 줄이는 것입니다. 

천체 사진술의 맥락에서 에지 서버는 관측 측면에서 수행된 데이터 집약적 컴퓨팅 작업의 백본 역할을 합니다. 이러한 서버는 데이터를 로컬에서 처리하고 저장하도록 설계되어, 중앙 데이터 센터로 대용량 데이터를 지속적으로 전송할 필요성이 줄어듭니다. 에지 서버는 컴퓨팅 성능을 데이터가 생성되는 위치에 더 가깝게 배치함으로써 처리 속도와 효율성을 크게 향상시킵니다. 이는 천체 사진술과 같이 시간에 민감하고 데이터가 방대한 분야에 매우 중요합니다.

에지 서버를 사용하면 실시간 데이터 처리가 판도를 바꿉니다. 에지 서버를 통해 천체 사진가들은 촬영한 이미지를 즉시 분석하여 데이터 품질과 관측 매개 변수 조정의 필요성에 대한 피드백을 즉각적으로 제공할 수 있습니다. 이러한 즉각성은 일시적인 천체 이벤트를 포착하거나 어떤 현상을 더 자세히 연구할지 실시간으로 결정하는 데 매우 중요합니다.

또한 에지 컴퓨팅은 데이터 전송 시간과 비용을 크게 줄여줍니다. 데이터를 로컬에서 처리하면 추가 분석이나 스토리지를 위해 결과물 또는 강력하게 압축된 데이터 집합만 중앙 서버로 전송하면 됩니다. 이렇게 데이터 전송을 줄이면 시간과 비용을 절약하는 동시에 데이터의 무결성을 유지할 수 있습니다.

데이터 스토리지 과제 및 솔루션 

에지 컴퓨팅은 액세스할 수 있는 데이터만큼 강력합니다. 이러한 맥락에서 메모리 스토리지의 선택은 하드 디스크 드라이브(HDD)와 SSD 사이의 어딘가에 있는 경우가 많습니다.

기존에는 HDD가 스토리지 용량이 더 크고 기가바이트당 비용이 더 저렴하여 많이 사용되는 스토리지 솔루션이었습니다. 그러나 HDD는 기계 부품에 의존하여 마모가 발생하기 쉽고, 특히 장비가 열악하거나 다양한 조건을 겪을 수 있는 에지 컴퓨팅 환경에서 더욱 그렇습니다. HDD의 이러한 기계적 특성으로 인해 데이터 액세스 시간이 지연되고 안정성이 저하되기 때문에, 신속한 데이터 처리와 물리적 충격이나 장애에 대해 복원력이 필요한 응용 프로그램에는 적합하지 않습니다.

반면, SSD는 천체 사진술과 에지 컴퓨팅 환경의 요구 사항에 적합한 여러 가지 이점을 제공합니다. 움직이는 부품이 없어 데이터 액세스와 전송 속도가 빨라질 뿐만 아니라 기계적 장애의 위험도 줄어듭니다. 또한, SSD는 전력 소비가 적고, 더 조용하게 효율적으로 작동할 수 있기 때문에 원격 또는 휴대용 천체 사진 촬영 장비에 적합합니다.

안타깝게도, 이전에는 SSD가 HDD에 비해 기가바이트당 비용이 많이 들고 용량이 작기 때문에 대용량 스토리지에 적합하지 않은 옵션으로 간주되어 왔습니다.

솔리다임 SSD: 천체 사진술을 위한 각각의 장점을 모두 갖춘 솔루션

오늘날 솔리다임은 과거의 단점 없이 SSD의 모든 이점을 지원하는 고유한 SSD 솔루션을 고객에게 제공합니다.

대용량 스토리지

솔리다임 SSD는 SSD의 알려진 속도나 안정성을 그대로 유지하면서 기존 HDD에 필적하거나 심지어 이를 능가하는 대용량을 제공합니다. 예를 들어, 솔리다임 D5-P5336 QLC 솔루션은 최대 61.44TB의 용량을 제공합니다. 이러한 수준의 스토리지 용량은 하룻밤의 관측으로 테라바이트 단위의 데이터를 생성할 수 있는 천체 사진술에 매우 중요합니다.

천체 사진술 데이터 스토리지에 사용되는 솔리다임 D5-P5336 SSD

그림 2. 천체 사진술 구축에 사용된 솔리다임 D5-P5336 SSD

내결함성

더 나아가, 솔리다임 SSD는 탁월한 내결함성을 자랑합니다. 이 기술은 본질적으로 움직이는 부품이 없기 때문에 마모가 크게 줄어들어 드라이브의 수명을 연장할 뿐만 아니라 기계적 장애로 인한 데이터 손실 위험을 최소화합니다. 

탁월한 성능

마지막으로, 솔리다임 SSD는 업계가 SSD에 기대하는 것과 동일한 성능 이점을 모두 제공합니다. 예를 들어, 솔리다임 D5-P5336 QLC SSD는 28,000MB/s의 순차 읽기 대역폭을 제공합니다.

솔리다임 D5-P5336은 빠른 읽기 및 쓰기 속도를 통해 데이터를 효율적으로 신속하게 처리하여 저장할 수 있어, 실시간 데이터 분석과 천체 현상을 포착하기 위한 신속한 처리 시간을 지원합니다.  솔리다임 SSD는 용량 및 안정성과 관련된 이전의 한계를 극복하여 천체 사진술의 에지 컴퓨팅 요구 사항을 충족하는 탁월한 솔루션을 제공합니다. 즉, 천체 사진가들은 전례 없는 효율성과 디테일로 우주를 포착하여 발견의 경계를 넓히고, 그 어느 때보다 빠른 속도와 정확도로 천체 현상을 기록할 수 있습니다.

SSD: 천체사진의 초석

디지털 시대로의 진입은 엣지컴퓨팅과 인공지능의 등장에 큰 영향을 받았다. 고용량, 내결함성 및 뛰어난 성능을 갖춘 Solidime SSD는 천체 사진의 오랜 과제인 데이터 볼륨, 속도 및 안정성을 성공적으로 해결했습니다. 이러한 SSD는 강력하고 효율적이며 빠른 스토리지 솔루션을 제공하여 이전에는 상상할 수 없었던 속도와 볼륨으로 데이터를 수집, 저장 및 분석할 수 있게 함으로써 현대 천문 관측의 초석이 되었습니다. 천체 사진의 미래는 그 어느 때보다 밝아 보입니다. 스토리지 기술이 계속 발전함에 따라 달성 가능한 것의 경계를 넓혀 우주에 대한 더 깊은 통찰력을 창출하고 새로운 발견 가능성을 열어줄 것입니다.

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