풍동 실험실 없어도 ~ 에어로 다이내믹 디자인이 뚝딱 나온다!

비행기, 자동차 그리고 자전거 등 각종 탈것은 바람에 민감합니다. 바람을 다스리는 법을 알면 더 작은 에너지로 더 멀리, 더 빠르게 갈 수 있죠. 그래서 자동차나 자전거 등 주변에서 흔히 보는 탈것의 신제품이 나오면 광고 문구에 '에어로 다이내믹'이란 말이 자주 등장합니다. 공기의 흐름을 고려한 디자인 뭐 어쩌고 어쩌고 자랑들이 많죠. 이처럼 중요한 에어로 다이내믹 설계를 제대로 하려면 풍동 실험실을 갖추어야 합니다. 시뮬레이션만으로는 한계가 있다 보니 물리적 실험도 병행해야 합니다. 인공 지능(AI) 기술이 발전하면서 이제는 컴퓨터만 갖고도 가장 진보한 에어로 다이내믹 디자인이란 문구를 달 수 있게 될 것 같네요.  최근 미국에서 열린 슈퍼컴퓨팅 2018(Supercomputing 2018) 행사에서 스위스의 뉴럴 컨셉(Neural Concept)이란 회사가 울트라 에어로 다이내믹 자전거를 들고 나왔습니다. 그냥 에어로도 아니라 '울트라'라는 극강의 수식어를 붙인 이 자전거는 일반 자전거는 아닙니다. 인간의 힘으로 가장 빨리 갈 수 있는 그런 실험을 할 때나 보는 자전거 모양입니다.


이 자전거는 쉽게 말해 누워서 타는 자전거인 리컴번트의 겉에 공기 역학 디자인이 반영된 껍데기를 입힌 것입니다. 딱 보면 총알 같은 모양이네요.  뉴럴 컨셉은 시뮬레이션 데이터 세트에 딥러닝 모델을 적용해 풍동 실험실 없이 이상적인 공기 역학 설계를 뽑았습니다. 다음 영상을 보면 꽤나 열정적으로 팀이 울트라 에어로 다이내믹 자전거를 만드는 모습이 보입니다.  사무실에 NVIDIA GPU 기반 시스템인 DGX Station이나 DGX-1만 두어도 이런 작업이 가능하다니! GPU는 정말 제품 설계와 개발에 있어 작업 환경을 크게 바꾸고 있는 것 같습니다. 





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