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엔지니어링 가속화를 위한 5가지 승리 전략 - 소개

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더 빠르게 혁신할 수 있도록 신제품 개발 팀의 역량을 강화하는 것은 경쟁력을 유지하기 위한 기업 전략의 최전선이자 핵심입니다. 그러나 과학 및 공학 혁신을 상업화하는 것은 점점 더 어려워지고 있습니다. Gartner의 2021년 R&D 리더십 위원회 보고서에 따르면, R&D 리더의 90%는 신제품 개발을 지원하기 위한 신기술 가속화가 최우선 과제임에도 불구하고 어렵다고 생각합니다. 

이러한 과제의 주된 이유는 항공기에서 분자에 이르기까지 엔지니어링 제품의 복잡성과 정교함이 증가하고 있기 때문입니다. 이러한 새로운 제품을 가능하게 하는 계산 과학 및 엔지니어링 방법은 고성능 컴퓨팅(HPC)에 의존합니다. 

더 넓은 기업에서 디지털 혁신은 클라우드를 통해 사람들이 일하고 협업하는 방식을 변화시켰습니다. 그러나 이러한 변화는 엔지니어링과 R&D에서 이제 막 시작되고 있으며, 기존 관행의 리프트 앤 시프트를 통해 클라우드 HPC를 채택하는 조직은 원하는 생산성 향상을 실현하지 못하고 있습니다. 

엔지니어링과 R&D를 디지털 방식으로 혁신하려면 HPC 하드웨어 최적화부터 R&D 처리량 최적화에 이르기까지 HPC 관행을 근본적으로 재개념화해야 합니다.

이 새로운 접근 방식에서는 소프트웨어, 하드웨어 및 클라우드에 대한 고려 사항이 모두 엔지니어의 성공을 돕고 클라우드만이 가능하게 할 수 있는 기능을 최대한 활용하는 데 도움이 됩니다. 본 백서에서는 조직이 엔지니어링 혁신을 가속화하는 데 도움이 되는 것으로 입증된 기존 HPC 관행에서 근본적으로 벗어난 XNUMX가지 전략을 설명합니다.

"클라우드 전략 없이는 비즈니스 전략이 없으며, 달성하려는 비즈니스 결과에 세심한 주의를 기울이지 않으면 실제 클라우드 전략도 없습니다."

David Smith Gartner 기업 아키텍처 및 기술 혁신 부문 수석 부사장

엔지니어링 혁신을 가속화하기 위한 XNUMX가지 승리 전략

하드웨어 중심에서 사용자 중심으로 – 연구자들의 사용 편의성을 고려한 솔루션을 제공하고 생산성을 최적화합니다.

유연성이 없는 것에서 무제한으로 – 사용할 수 있는 도구 및 배포 모델에 대한 가장 광범위한 옵션을 제공합니다.

사일로에서 연결로 – 분석의 섬을 통합하여 여러 팀의 협업과 모범 사례 공유를 가능하게 합니다.

정적에서 지능형으로 – 클라우드에서 사용할 수 있는 다양한 옵션 중에서 신중한 비용-성능 절충 결정을 내립니다.

수동에서 자동화로 – 엔지니어의 역량을 강화하는 동시에 보안 및 규정 준수를 보장하기 위해 정책 기반 제어를 운영합니다.

클라우드 HPC 현황

업계 분석가들은 클라우드 HPC 도입이 가속화되면서 HPC에 대한 수요가 증가하고 있다고 지적합니다. 시장조사업체 인터섹트60(Intersect2025)에 따르면 글로벌 HPC 시장은 40년 2021억 달러에서 360년 20억 달러에 이를 것으로 추산된다. 회사는 클라우드 HPC가 2027년까지 연평균 성장률(CAGR) 9% 이상으로 계속 성장하여 약 XNUMX억 달러에 이를 것으로 예상합니다. 클라우드 HPC를 가속화하는 주요 요소에는 딥 러닝 및 AI 기능의 사용, 점점 늘어나는 워크로드를 가장 잘 실행하기 위한 보다 유연한 아키텍처 옵션의 필요성이 포함됩니다. 클라우드의 주요 장점은 최신 기술, 하드웨어 및 애플리케이션에 더 빠르게 액세스할 수 있는 생태계입니다.

데이터 센터 과제가 신제품 개발에 영향을 미침
...클라우드에서 새로운 아키텍처가 폭발적으로 증가하는 동안

Hyperion Research에 따르면 클라우드는 2019년에 HPC의 전환점을 맞이했습니다. 따라서 더 이상 HPC가 클라우드로 전환할지 여부가 문제가 아니라 HPC가 클라우드로 전환하는 속도가 얼마나 빠를지가 문제입니다. 2022~2023년 동안 회사는 성능, 사용 편의성 및 AI 워크로드의 상당한 증가로 인해 HPC 클라우드 지출의 두 번째 전환점이 될 것으로 예측했습니다. 조직에서는 이미 클라우드 도입이 가속화되는 신호를 보이고 있습니다. Rescale의 2022년 컴퓨터 공학 현황 보고서에 따르면 대부분의 조직(78%)이 이미 어느 정도 클라우드를 사용하고 있는 반면, 조직의 절반은 지속적으로 클라우드를 사용하고 있는 것으로 나타났습니다.

클라우드 HPC 지출은 공격적으로 증가할 것으로 예상됩니다.

대부분이 클라우드 여정을 시작했습니다.

엔지니어링 또는 과학 컴퓨팅을 수행하는 조직의 경우

78%

어떤 방식으로든 클라우드를 사용하세요

53%

클라우드를 지속적으로 사용

2022년 기술 투자에 대한 CIO의 우선순위

엔지니어링 및 R&D를 지원하기 위한 HPC 클라우드 전환은 더 광범위한 CIO 투자 우선순위와 일치합니다. "클라우드 우선" 접근 방식은 더 이상 ERP 및 CRM에만 국한되지 않으며 이제 엔지니어링 및 R&D 워크로드도 포함합니다. Gartner의 2022년 CIO 및 기술 경영진 설문조사에 따르면 데이터 인텔리전스, 클라우드 플랫폼, 애플리케이션 현대화가 최우선 투자 우선순위인 것으로 나타났습니다. 많은 사람들이 클라우드 사용을 넘어 클라우드 사용을 최적화하고 있습니다. 이를 위해서는 성능 및 비용 분석, 제어 개선, 거버넌스, 보안 및 운영 자동화와 관련된 핵심 기능이 필요합니다.

기술 투자 계획
최고의 클라우드 이니셔티브

엔지니어링이 클라우드 채택을 가속화하는 이유

비즈니스 전반에 걸쳐 조직이 디지털 및 클라우드 전환 전략을 추구함에 따라 엔지니어링 및 R&D도 클라우드로 전환하려는 동기를 부여받습니다. 엔지니어링과 R&D에서 혁신과 신제품 개발 능력이 기존 HPC 관행에 의해 심각한 영향을 받는다는 사실이 밝혀지면서 이러한 전환이 가속화되고 있습니다. HPC를 엔지니어링 및 R&D를 지원하는 엔진으로 사용하면 HPC 리소스에 대한 수요가 계속해서 증가하고 있습니다. 비즈니스의 성장과 혁신 엔진 역할을 하기 위해 엔지니어링은 공급망 문제 관리부터 R&D 사일로 제거에 이르기까지 몇 가지 주요 문제를 해결하는 새로운 기능을 갖추고 있어야 합니다.

하드웨어 중심에서 사용자 중심으로 공급망 문제는 HPC 공급업체의 고객 주문 이행 능력에 계속해서 영향을 미칩니다. 긴 지연은 장기간 지속될 가능성이 높습니다. 결과적으로 IT는 엔지니어링이나 임시 스파이크 컴퓨팅 요구 사항의 증가하는 수요를 충족하기 위해 온프레미스 HPC 인프라를 업그레이드할 수 없습니다. 이로 인해 엔지니어의 대기 시간이 길어지고 프로젝트가 지연되었습니다.

HPC 리소스에 대한 기업의 요구가 가속화되고 있습니다. 전산 과학 및 엔지니어링 방법이 널리 채택됨에 따라 HPC에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 또한 시뮬레이션을 사용하는 조직은 새로운 워크로드를 온보딩하고 다중 물리 및 대리 ML 모델과 같은 추가 기술을 채택하여 HPC 리소스에 대한 수요를 더욱 증가시키고 있습니다.

HPC의 인재 부족은 HPC 공급업체와 고객 모두에게 영향을 미칩니다. 많은 기업에서는 새로운 기술을 구현하기 위한 충분한 전문 지식이 부족하여 IT 현대화 노력이 지연되고 있음을 깨닫고 있습니다. 한편 공급업체는 도움을 줄 수 있는 더 나은 위치에 있지 않습니다.

조직 내 분석의 섬 확산. 전통적인 HPC 접근 방식은 긴밀하게 결합된 시스템을 사용하기 때문에 R&D 팀은 일반적으로 서로 분리된 요구 사항에 초점을 맞춘 워크로드별 기술 스택을 만듭니다. 그 결과 제품 혁신이 느려지고 R&D 팀 간의 협업이 줄어들었습니다.

점점 더 분산되는 인력을 지원합니다. 조직에서는 팬데믹 이후의 세계에서 원격 근무가 종종 가능하다는 사실을 발견했습니다. 엔지니어링 및 R&D의 경우 유연성을 제공하고 더 많은 인재를 유치할 수 있는 향상된 협업 기능과 어디서나 액세스할 수 있는 기능을 제공해야 합니다.

"기술 인재에 대한 수요는 데이터 및 분석, 정보 보안, 아키텍처, 클라우드 및 엔지니어링에 중점을 두고 열광적인 속도를 유지하고 있습니다."

Craig Stephenson, Korn Ferry의 북미 기술 책임자 실무 담당 상무이사

추가 HPC는 클라우드 및 온프레미스 환경의 혁신을 제한합니다.

기업은 새로운 제품 혁신을 더 빨리 시장에 출시해야 할 필요성을 인식하고 있으며, 이를 통해 더 큰 시장 점유율을 확보하고 경쟁업체에 의해 방해를 받을 위험을 줄일 수 있습니다. Gartner의 2021년 R&D 리더십 협의회에서는 R&D 리더에게 신제품 개발을 위한 신기술을 가속화하는 것이 최우선 과제라는 사실을 발견했습니다. 그러나 동일한 R&D 리더 중 90%는 이것이 어렵다고 생각했습니다.

여기에는 몇 가지 이유가 있습니다. 엔지니어링 제품을 시장에 출시하려면 고성능 컴퓨팅(HPC)을 기반으로 하는 계산 과학 및 엔지니어링 방법을 활용해야 합니다. 그리고 HPC는 수십 년 동안 큰 변화를 보지 못한 분야입니다. HPC는 슈퍼컴퓨팅에서 처음 등장한 이래로 비용이 많이 들고 복잡한 전문 아키텍처를 관리하는 것으로 정의되어 왔습니다.

R&D 처리량 극대화가 아닌 활용도 극대화에 대한 이러한 사고방식은 리프트 앤 시프트 접근 방식으로 HPC 워크로드를 클라우드로 마이그레이션하는 일부 조직을 포함하여 많은 HPC 조직의 정의 특성으로 남아 있습니다.

90%

의 R&D 리더는 최우선 과제임에도 불구하고 신제품 개발을 위한 기술 가속화를 어렵다고 생각합니다.

출처 Gartner R&D 리더십 위원회 2021

리프트 앤 시프트 클라우드 HPC에는 몇 가지 과제가 있습니다. 첫째, 거의 무한한 규모와 광범위한 아키텍처 등 클라우드의 근본적인 이점이 무시됩니다. 클라우드로의 리프트 앤 시프트를 통해 기존 HPC를 수행하는 조직은 더 이상 데이터 센터를 유지할 필요가 없지만 인프라 유지 관리, 보안 및 관리의 다른 모든 측면은 복잡성이 커질 것입니다. 클라우드의 규모와 아키텍처 옵션을 활용하지 않고도 이 모든 것이 가능합니다.

둘째, 클라우드에 대한 리프트 앤 시프트 사고 방식을 취하는 것은 클라우드의 또 다른 기본 특성인 연결성을 무시합니다. API를 통해 거의 모든 리소스에 액세스할 수 있는 세상에서는 협업, 데이터 공유 및 지속적인 통합과 관련된 새로운 기회가 가능해졌습니다. 그러나 이를 위해서는 더 많은 분석 및 데이터 격리 공간을 만드는 대신 클라우드를 인식하고 사용자 중심적인 스토리지 및 데이터 전략이 필요합니다.

마지막으로, 클라우드를 활용하려면 전례 없는 수준의 자동화 및 분석이 필요합니다. 클라우드의 규모와 동적 특성은 더 많은 가능성을 의미하지만 많은 조직이 보유하지 않은 새로운 기술이 필요할 수도 있습니다. 스크립트와 일회성 구성을 사용하는 기존 접근 방식은 새로운 팀이 합류하고 새로운 애플리케이션이 구현됨에 따라 매우 빠르게 사용할 수 없게 됩니다.

조직이 HPC를 병목 현상에서 신제품 혁신을 위한 힘의 승수로 전환하는 유일한 방법은 새로운 수준의 자동화를 도입하여 클라우드 운영 모델의 잠재력을 최대한 활용하여 R&D를 지원하는 것입니다.

클라우드용으로 구축된 HPC로 엔지니어링 및 R&D 혁신 지원

비즈니스 기술 리더들은 엔지니어링 및 R&D에 디지털 혁신을 가져오기 위해 클라우드 HPC를 채택하려고 합니다. CRM 및 소프트웨어 개발과 같은 다른 비즈니스 기능을 변화시키는 클라우드의 힘을 확인한 많은 사람들은 이제 엔지니어링 및 R&D에서도 동일한 프로세스를 추진하고 생산성을 향상시키는 데 목표를 두었습니다. R&D 혁신이 어떻게 이루어져야 하는지 알려주는 최근의 다른 클라우드 기업 디지털 혁신에서 얻을 수 있는 교훈이 있습니다. 클라우드가 이러한 변화를 가능하게 했지만 주요 생산성 향상은 컴퓨팅이 실행되는 위치가 아니라 사용자와 조직이 상호 작용하는 방식을 변경함으로써 이루어졌습니다.

성공적인 디지털 혁신에서 얻은 교훈은 기존 HPC 관행을 클라우드로 리프트 앤 시프트하면 R&D에서 측정 가능한 생산성 향상을 가져올 것이라고 믿는 것이 오류라는 것을 알려줍니다.

예를 들어, 소프트웨어 개발에서는 클라우드 서비스를 통해 지원되는 Git 및 Jenkins CI/CD와 같은 오픈 소스 및 소셜 코딩 도구의 새로운 관행이 개발을 가속화했습니다. CRM에서 클라우드 지원 API 인터페이스는 클라우드 기반 SaaS 생태계를 만들었고, 이는 결과적으로 전례 없는 수준의 자동화 및 분석을 제공하여 영업과 마케팅이 함께 작동하는 방식을 개선했습니다.

따라서 기술 리더들이 추구하는 엔지니어링 및 R&D 혁신은 클라우드가 아니라 클라우드가 가능하게 하는 것에서 나올 것입니다. Rescale의 2022년 컴퓨터 공학 현황 보고서에 따르면 엔지니어에게 무한한 컴퓨팅에 대한 액세스를 제공하는 것이 도움이 되지만 실제로 생산성을 높이는 것은 컴퓨팅에 대한 액세스를 쉽게 만드는 것입니다.

따라서 기술 리더는 클라우드 아키텍처의 규모와 다양성을 활용하면서 전통적으로 복잡한 HPC 스택에 대해 SaaS와 같은 단순성을 제공해야 합니다. 이는 원하는 R&D 운영 모델에서 시작하여 클라우드가 이를 제공할 수 있는 방법을 찾는 것을 의미합니다.

프로젝트 성공 확률에 대한 계산 도구의 영향

클라우드용으로 구축된 HPC는 XNUMX가지 기본 측면에서 기존 HPC와 다릅니다.

기존 HPC 접근 방식은 데이터 센터나 클라우드에서 사용할 수 있지만 최종 효과는 동일합니다. 두 경우 모두 인프라 결정부터 시작하여 사용되는 애플리케이션과 사용자 작업 및 협업 방식에 대한 다운스트림 영향을 미칩니다.

반면, 클라우드용으로 구축된 HPC는 사용자로부터 시작됩니다. 사용자에게 필요한 모든 리소스는 요청 시 인스턴스화되고 액세스됩니다. 이러한 리소스는 하드웨어(모든 클라우드 제공업체), 애플리케이션(모든 소프트웨어 공급업체), 데이터(조직 내 어디에서나), 모범 사례(다른 사용자가 공유)에 이르기까지 다양합니다. 사용자 목표는 사용되는 애플리케이션을 결정합니다. 그리고 사용되는 애플리케이션은 비용과 해결 시간 목표를 기준으로 사용되는 하드웨어 아키텍처를 결정합니다.

클라우드용으로 구축된 HPC 접근 방식은 사용자 중심적이고 무제한이며 연결되어 있고 지능적이며 자동화되어 있습니다. 다음 섹션에서 각각을 살펴보겠습니다.

편집자 주 : 이 게시물은 6부작 블로그 시리즈에 대한 소개입니다. 전체 보고서 읽기 여기에서 지금 확인해 보세요..

저자

  • 개릿 밴리

    Garrett VanLee(개릿 밴리)는 Rescale의 제품 마케팅을 이끌며 산업 분야 전반의 혁신을 위해 고객들과 긴밀히 협력하고 있습니다. 그는 고객 성공 사례와 연구 혁신 및 Rescale 소속 엔지니어, 과학자, IT 전문가들의 모범 사례를 공유하며 다른 조직을 돕는 데서 큰 보람을 찾습니다. 개릿은 현재 슈퍼컴퓨팅, HPCAI 시뮬레이션 모델의 융합과 해당 동향이 과학 및 산업 분야의 혁신적 발견을 어떻게 주도하고 있는지에 집중하고 있습니다.

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