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딥시크의 GPU 클러스터와 AI 성능 비교: 왜 국내 기관은 도전할 수 없을까?

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by 늦둥이아빠 2025. 2. 3. 12:01

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딥시크(DeepSeek), 중국의 AI 기업은 최근 자사의 AI 모델을 공개하며 전 세계 AI 업계에 큰 화제를 모았습니다. 딥시크는 그 성능을 인정받고 있으며, 특히 언어 모델 학습과 활용에서 ‘베스트 프랙티스’를 제시했다는 평가를 받고 있습니다. 그럼에도 불구하고, 딥시크와 같은 모델을 국내에서 구현하는 데에는 많은 어려움이 존재합니다. 그 중 하나가 바로 딥시크가 활용하는 GPU 클러스터의 규모입니다. 그렇다면 왜 국내 기관들은 딥시크의 성능을 따라잡을 수 없을까요? 이 질문에 대해 다양한 관점에서 분석해보겠습니다.

딥시크의 GPU 클러스터와 AI 성능 비교: 왜 국내 기관은 도전할 수 없을까?
딥시크의 GPU 클러스터와 AI 성능 비교: 왜 국내 기관은 도전할 수 없을까?

딥시크의 GPU 클러스터: 2000개의 엔비디아 GPU H800

딥시크는 자사 AI 모델인 ‘딥시크-R1’과 ‘딥시크-V3’를 구현하기 위해 약 2000개의 엔비디아 GPU H800을 사용했다고 알려졌습니다. GPU(그래픽 처리 장치)는 AI 모델 학습에 필수적인 하드웨어로, 대규모 데이터 처리와 빠른 연산을 가능하게 합니다. 딥시크가 이처럼 방대한 GPU 자원을 활용할 수 있었던 것은, 해당 기업이 글로벌 AI 시장에서 경쟁력을 확보하기 위한 강력한 기술적 기반을 마련했기 때문입니다. 이러한 대규모 GPU 클러스터를 통해 딥시크는 다른 AI 기업들이 구현할 수 없는 수준의 모델 성능을 선보일 수 있었습니다.

국내 기관들의 GPU 자원 부족

그렇다면 국내 기관들은 왜 딥시크와 같은 수준의 AI 성능을 구현할 수 없는 걸까요? 가장 큰 이유는 GPU 자원의 부족입니다. 딥시크는 2000개 이상의 GPU를 활용하여 모델을 학습시키고, 이를 통해 고성능 AI 모델을 구현할 수 있었습니다. 그러나 국내의 AI 연구 기관이나 스타트업들이 이런 대규모 GPU 자원을 확보하는 것은 매우 어렵습니다. 고성능 GPU는 가격이 비쌀 뿐만 아니라, 이를 운영하고 관리하는 데 드는 비용과 시간이 상당히 소모적입니다. 게다가 GPU를 대량으로 구입하고 이를 최적화하여 운용할 수 있는 인프라를 갖춘 기관은 손에 꼽을 정도로 적습니다.

국내 기관들의 GPU 자원 현황

기관 GPU 자원 현황 주요 활용 목적 자원 확보 현황
KAIST 엔비디아 A100, V100, RTX 8000 등 다수의 GPU 보유 AI 연구, 머신러닝, 딥러닝 모델 학습 GPU 클러스터 보유, 규모는 제한적
POSTECH 엔비디아 V100, A100, RTX 6000 등 데이터 분석, 컴퓨터 비전, AI 연구 일부 고급 GPU 보유, 대규모 자원은 미비
서울대 엔비디아 Tesla P100, A100, RTX 3090 등 AI 연구, 고성능 컴퓨팅, 데이터 과학 여러 연구소에서 일부 GPU 활용
LG AI 연구소 엔비디아 V100, A100 등 일부 고성능 GPU AI 기반 연구, 자율주행, 로봇, 자연어 처리 대기업 수준의 일부 자원 보유
삼성 AI 연구소 엔비디아 A100, V100, RTX 8000 등 AI 연구, 이미지 처리, 자연어 처리, 음성 인식 대규모 자원 보유, 연구 중심 활용
SKT AI 연구소 엔비디아 Tesla K40, A100 등 고급 GPU 일부 보유 AI 모델 학습, 딥러닝, 자연어 처리, 데이터 분석 보유 자원 제한적, 대규모 AI 모델 구현은 어려움
연세대 엔비디아 GTX 1080, RTX 3090 등 AI 연구, 머신러닝, 딥러닝 제한된 자원, GPU 클러스터 활용에 어려움
중앙대학교 엔비디아 GTX 1080, V100 등 보유 연구용 GPU 클러스터 활용, 데이터 분석 GPU 자원 규모는 제한적

국내 AI 환경에서의 한계

국내에서 딥시크 수준의 AI 성능을 구현하려면, 최소한 1000개 이상의 GPU를 운영할 수 있는 자원이 필요합니다. 그러나 현재 국내에서는 이런 규모의 GPU 자원을 보유하고 있는 기업이나 연구 기관이 드물며, 대규모 AI 모델을 훈련하기 위한 예산과 인프라를 마련하는 데에도 큰 어려움이 따릅니다. 또한, 고성능 GPU를 효율적으로 운용하기 위한 기술력 역시 국내 AI 업계의 약점 중 하나로 지적됩니다.

딥시크의 기술 리포트와 국내 활용 가능성

딥시크는 자사의 AI 모델에 대한 기술 리포트를 공개하며, AI 모델 학습에 필요한 ‘베스트 프랙티스’를 제시했습니다. 이 리포트는 모델 학습을 위한 데이터 분석, 라벨링, 모델 평가 등 다양한 작업에 대해 기업들이 참조할 수 있는 유용한 가이드라인을 제공합니다. 하지만, 딥시크의 기술이 국내에서 널리 활용될 수 있더라도, 사전 학습 수준에서 딥시크와 같은 성능을 재현하는 것은 매우 어려운 상황입니다.

AI 모델 학습에 필요한 ‘베스트 프랙티스’

항목 세부 내용 설명
데이터 수집 - 다양한 도메인에서의 데이터 확보 모델 학습에 필요한 다양한 데이터를 확보하고, 라벨링을 통해 정확한 데이터를 제공해야 함.
- 데이터 라벨링의 품질 관리
데이터 전처리 - 텍스트 정제 학습에 적합한 형태로 데이터를 정제하여, 텍스트 데이터를 처리하기 전에 불필요한 데이터를 제거.
- 불필요한 정보 제거
- 토큰화 및 정규화
모델 선택 - 작업의 목적에 맞는 모델 선택
(e.g., GPT, BERT)
언어 모델을 선택할 때 학습 목적에 맞는 모델을 선택하고, 자원의 제약에 맞는 크기로 설정.
- 모델 크기 조정
사전학습 - 대규모 데이터셋 사용 일반적인 언어 패턴을 학습시키는 과정으로, 사전학습을 통해 다양한 언어를 이해할 수 있게 함.
- 일반적인 패턴 학습
전이학습(Transfer Learning) - 특정 도메인에 맞는 추가 학습 사전학습된 모델을 특정 도메인에 맞게 추가 학습시켜 더 구체적인 작업을 처리할 수 있게 함.
- Fine-tuning
성능 평가 - 모델 성능 평가 지표 설정 (e.g., 정확도, BLEU) 모델의 성능을 객관적으로 평가하여 필요한 개선 방향을 도출.
- 교차 검증 (Cross-validation)
튜닝과 최적화 - 하이퍼파라미터 조정
(learning rate, batch size 등)
학습 속도나 성능을 향상시키기 위해 하이퍼파라미터를 조정하고, 자원을 효율적으로 사용하도록 최적화.
- GPU 자원 최적화
모델 검증 - 과적합 방지 (Overfitting 방지) 모델이 특정 데이터셋에만 과도하게 학습되지 않도록 다양한 테스트셋으로 검증.
- 다양한 테스트셋 활용
배포 및 운영 - 모델 API화 모델을 API로 배포하여 실시간 또는 배치 처리가 가능하도록 운영 환경을 구축.
- 실시간 추론 환경 구축
피드백 및 개선 - 사용자 피드백 반영 실제 환경에서 얻은 피드백을 반영하여 모델을 지속적으로 개선하고 학습 데이터를 업데이트.
- 모델 성능 지속적 개선

 

그렇지만 사후 학습에서는 딥시크가 공개한 기술을 활용하는 것이 더 현실적인 대안으로 제시됩니다. 많은 기업들이 딥시크의 모델을 학습시킨 후, 이를 기반으로 추론 과정을 개선하고, AI 검색 분야에서 더 신뢰성 있는 답변을 생성하려는 시도를 할 수 있습니다.

결론: GPU 자원 확보가 성패를 좌우하다

딥시크의 AI 모델 성능을 재현하려면 대규모 GPU 클러스터의 확보가 필수적입니다. 현재로서는 딥시크와 같은 규모의 GPU 자원을 확보하기 어려운 국내의 현실이 가장 큰 제약 요소입니다. 그러나 이는 사후 학습이나 AI 모델 최적화를 통해 해결할 수 있으며, 국내 기관들이 딥시크의 기술을 충분히 활용할 수 있는 가능성은 여전히 열려 있습니다. 결국, 국내 AI 업계는 인프라 확장과 효율적인 자원 운용을 통해 딥시크와 같은 글로벌 경쟁력을 갖추는 것이 중요한 과제가 될 것입니다.

딥시크가 제시한 모델과 기술 리포트는 AI 연구와 개발의 방향성을 제시하며, 향후 국내 기업들이 더 나은 성과를 얻기 위한 중요한 이정표가 될 것입니다.