반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

미국 메사추세츠공과대학(MIT)과 하버드 대학교(Harvard University)가 공동 설립한 연구기관 브로드연구소(Broad Institute)는, 게놈 연구를 가속화하기 위한 인텔 및 구글 클라우드와의 지속적인 협력을 토대로 빠르고 비용 효율적인 구글N1 및 N2 인스턴스 워크플로우를 최적화했다고 밝혔다. 연구팀은 구글 클라우드에 최초로 워크로드를 배포했던 당시 대비 데이터 처리 비용이 85% 절감되었다고 밝혔다. 

제럴딘 반 더 우베라(Geraldine Van der Auwera), 브로드연구소 홍보 및 커뮤니케이션 담당 데이터과학플랫폼 이사는 “브로드연구소 연구팀은 클라우드를 통해 새로운 수준의 데이터간 협업이 가능해질 것을 알고 있었다”며 “연구원들은 자신이 생성한 데이터보다 더 많은 다른 데이터 세트에 워크로드를 결합해 더욱 풍부하고 강력한 컴퓨팅 실험을 수행할 수 있는 클라우드 기반 데이터 에코시스템을 구축할 수 있었다”고 말했다. 

브로드연구소는 급증하는 유전체학 데이터 생성 및 컴퓨터 연구 수요를 충족하기 위해 워크로드를 구글 클라우드 N2 인스턴스로 이전했다. 워크로드 요구사항에 따라 파이프라인 워크로드, 적정 사이즈로 클라우드 인스턴스를 모듈화하고 인텔 제온 스케일러블 프로세서(Intel Xeon Scalable processors)에 최적화했다. 이용자들은 인텔 제온 스케일러블 프로세서를 통해 N2 인스턴스 배포를 통해 구글 클라우드 상에서 게놈 워크플로우를 약 25% 더 빠르고, 34% 더 저렴한 비용으로 실행할 수 있다. 

인텔은 2017년부터 브로드연구소와 파트너십을 유지해오고 있으며, 인텔 지노믹스 커널 라이브러리(Intel Genomics Kernel Library)를 포함한 인텔 라이브러리를 통해 브로드연구소의 파이프라인 및 게놈분석도구(GATK) 최적화를 지원하고 있다. 인텔과 브로드연구소는 전 세계 연구자 및 소프트웨어 엔지니어들이 협력해 게놈 데이터를 통합 및 처리할 수 있는 새로운 도구와 인프라를 구축, 최적화 및 공유할 수 있도록 지원하는 인텔-브로드 게놈 데이터 엔지니어링 센터를 공동으로 관리하고 있다. 

인텔은 구글 클라우드 상에 있는 브로드연구소의 파이프라인을 최적화하기 위해 브로드연구소와 협력했다. 예를 들어, 게놈분석도구의 특정 커널은 인텔 어드밴스드 벡터 익스텐션 512(Intel AVX-512)를 사용한 벡터 작업에 최적화 되어있다. 일부 최적화된 스토리지 기능은 인텔 인텔리전트 스토어 가속 라이브러리(Intel ISA-L)를 사용한다. 

브로드연구소, 마이크로소프트(Microsoft), 구글의 생명과학 자회사인 베릴리(Verily)는 광범위한 생명과학 생태계 비전을 실현하기 위해, 전 세계 생물의학 연구자들이 데이터에 접근하고 분석 도구를 실행하며 협업할 수 있는 확장 가능하고 안전한 테라(Terra) 플랫폼을 공동으로 개발했다. 테라 플랫폼은 클라우드 인프라를 기반으로 구축되었다. 브로드연구소는 해당 플랫폼을 쉽게 확장할 수 있고, 인류가 마주한 질병에 대한 해결책을 개발할 수 있도록 연구 혜택을 제공할 수 있다. 

유전체학은 생물학의 작동 원리를 변화시켰다. 브로드연구소는 인텔과 구글 클라우드와의 협력관계를 바탕으로 유전체학 연구를 활성화 및 가속하며 혁신을 주도하고 있다. 브로드연구소는 워크로드를 클라우드로 이전하고 구글 클라우드 인스턴스 워크로드를 최적화함으로써 확장 가능하고 미래 지향적인 방식으로 스토리지 용량 및 컴퓨팅 기능 문제를 해결했다. 브로드연구소는 테라 플랫폼을 공동으로 구축함으로써 내부 연구팀뿐 아니라 전 세계 생명 과학자들에게 최적화된 도구와 파이프라인을 제공하며 생물의학 연구를 위한 흥미롭고 새로운 가능성을 제공하는 연합 데이터 생태계 조성을 가능하게 했다.