지난 2020년, 농업이 디지털 농업으로 전환되는 전기를 마련했다.

농생명 분야의 초고성능 컴퓨팅 기술 개발 및 활용 촉진을 강화하는 ‘국가초고성능컴퓨터 활용 및 육성에 관한 법률’(초고성능컴퓨터법) 개정안이 같은 해 5월 20일 국회 본회의를 통과한 것이다.

법안 통과를 계기로 농업을 디지털 기술농업으로 혁신하기 위해 농생명 초고성능컴퓨팅센터 등 디지털농업 핵심연구시설을 지속적으로 구축할 수 있는 계기를 마련하게 됐다.

이와 관련 농촌진흥청은 최근 농업과 생명ㆍ보건 분야에 초고성능 컴퓨팅 기반을 제공하기 위해 설립한 ‘농생명 슈퍼컴퓨팅센터’ 준공식을 가졌다. 

 

▲디지털농업 핵심연구시설 구축과 배경 

초고성능컴퓨터는 국가첨단과학기술력 향상을 위한 지식 탐구와 산업경제의 필수 인프라다. 지난 2020년 5월 20일 초고성능컴퓨터법 개정안의 국회 본회의 통과는 농생명 분야 빅데이터의 통합적인 수집ㆍ분석ㆍ활용 및 초고성능 컴퓨팅 자원 확보를 뒷받침할 근거를 마련했다는데 의의가 있다.

개정안 법률에는 농촌진흥청을 농생명 분야 초고성능컴퓨팅 활용 연구개발 지원과 전문 인력 양성 지원 시책 부처로 명시하고 있다.

이에 따라 농촌진흥청은 디지털농업 정책과 이를 지원하는 과학적 연구를 수행하게 됐다.

전국 농업 연구기관(대학ㆍ연구소)에서 생산되는 농생명 빅데이터를 저장하고 처리할 거점센터를 설치하고, 초고성능 컴퓨팅 시스템 도입을 추진했다. 

농업연구 빅데이터 활용 전문인력 양성을 통해 농산업 부문 일자리 창출 및 국제 기술경쟁력 제고에도 일익을 담당하게 된다. 

선진국은 농업환경의 급격한 변화에 신속하게 대응하기 위해 농산업 빅데이터의 디지털화와 분석에 초고성능 컴퓨터 활용에 박차를 가하고 있다.

미국, 중국 등 초고성능 컴퓨터를 운영하는 선진국들은 농업연구 데이터 분석에 활발히 이용하고 있다.

특히 국내농업의 빅데이터 생산ㆍ활용 등 수요급증으로 이를 수용할 국가 기반의 초고성능 컴퓨터 구축과 공동 활용 또는 운영이 필요한 상황이다.

국내 농산업 빅데이터 생산ㆍ수요 급증과 전산자원의 한계로 연구 효율성 저하가 큰 문제로 대두되면서 거대 계산자원 확보가 필요하게 됐다.

농촌진흥청은 “초고성능 컴퓨터 도입으로 우리나라의 미흡한 농업 분야 빅데이터 활용 연구 기반이 구축되고, 농업기술 경쟁력과 국가 기술력을 높이는 데 큰 도움이 될 것”이라며 “연구개발 시간이 현저히 줄어들고 기존에 하지 못했던 거대, 첨단 연구 등이 가능해져 혁신적인 연구성과가 창출될 것”이라고 기대감을 나타냈다.
 

▲농업 경쟁력ㆍ세계시장 우위 토대 마련 

농진청이 ‘초고성능 컴퓨터’ 도입으로 농업의 경쟁력을 높이고 나아가 세계시장에서 우위를 확고히 위한 토대를 마련했다. 

농진청은 전북혁신도시 본청 내에서 농업과 생명ㆍ보건 분야에 초고성능 컴퓨팅 기반을 제공하기 위해 설립한 ‘농생명 슈퍼컴퓨팅센터’ 준공식을 지난 21일 열었다.

농생명 슈퍼컴퓨팅센터는 사업비 148억원을 들여 총면적 2,057m², 지상 2층, 지하 1층 규모이며, 2021년 착공해 올해 9월 준공했다. 

현재 초고성능 컴퓨터 2호기가 설치돼 있으며, 이 컴퓨터는 올 6월 기준으로 세계 슈퍼컴퓨터 순위 339위에 올랐다. 

농촌진흥청은 유전체를 비롯한 오믹스 빅데이터를 효율적으로 분석하기 위해 2018년 초고성능 컴퓨터 1호기를 도입했다. 오믹스란 유전체, 전사체, 단백질체 등 생물학적 정보 전반의 해석에 관여하는 학문체계를 의미한다.

최근에는 농생명 빅데이터와 인공지능 관련 수요가 급격하게 늘어나면서 이를 해결하기 위해 1호기보다 성능이 29배 높은 초고성능 컴퓨터 2호기를 도입했다고 농진청은 설명했다.

생명공학, 농업기상, 스마트팜, 농작물생리, 유전자원, 식품, 병해충 예찰 등 농업 각 분야에서는 디지털화된 연구 데이터가 쏟아져 나오고 있다. 

세계 각국은 농업 연구 데이터의 실시간?다차원적 분석 및 신속한 활용을 위해 초고성능컴퓨터 도입을 서두르고 있다.

농진청은 지난 2018년 기상청 슈퍼컴 3호기 일부를 도입해 전산 성능이 9배 정도 향상된 전산시스템을 구축하고 벼 3,000자원의 엽록체 유전자 정보를 분석했다.

또한 거대 유전체를 가진 양파, 오미자 유전체 분석 시간이 단축되는 결과를 통해 초고성능컴퓨터의 활용성이 입증된 바 있다.
 

▲농생명ㆍ보건분야 활발한 연구개발 기대

농생명 슈퍼컴퓨팅센터 준공으로 거대 빅데이터를 활용한 디지털 육종, 지능형 농장(스마트팜), 기후변화 예측, 작물 병해충 조기 진단, 유전체 빅데이터 분석, 질병 진단모델 개발 등 농업과 생명?보건 분야의 연구개발 지원이 활발해질 예정이다. 

이를 통해 연간 50명 이상의 전문인력을 양성하고 초고성능 컴퓨팅 기반 활용 연구개발이 촉진될 것으로 보인다.

이날 준공식 행사에서 정황근 농림축산식품부 장관과 소병훈 농림축산식품해양수산위원장, 농림축산식품해양수산위원회 안호영 의원, 김관영 전라북도지사가 영상으로 축사를 전했다. 

현장에는 유희동 기상청장과 곽호상 한국초고성능컴퓨팅포럼 공동의장, 정현출 한국농수산대학교 총장, 윤원습 농림축산식품부 농식품혁신정책관, 백형희 한국식품연구원장, 관련 학회 등 각계 인사들이 자리했다.

준공식에 이어 열린 학술 토론회에서는 초고성능 컴퓨팅의 현재와 미래를 짚어보고, 초고성능 컴퓨터를 활용한 산업과 연구개발 발전 방향에 대한 발표와 토론이 진행됐다.

조재호 농촌진흥청장은 “지난해 생명ㆍ보건 분야 국가 초고성능 컴퓨팅 전문센터 지정에 이어 이번 농생명 슈퍼컴퓨팅센터 준공으로 농생명 분야에 초고성능 컴퓨팅 활용 생태계가 조성될 것으로 기대한다”며 “농생명 슈퍼컴퓨팅센터가 농업의 경쟁력을 높이고, 세계시장에서 우리 농업의 위치를 확고히 하는 데 큰 역할을 할 것”이라고 말했다.

/이신우기자 lsw@