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AI컴퓨팅 기술 분야의 선두주자인 엔비디아는 더욱 안전하고 스마트하며 친환경적인 도시의 조성을 위해, 버라이존(Verizon)이 엔비디아 메트로폴리스(NVIDIA Metropolis)를 이용하는 100여개 기업의 대열에 합류했고 발표했다. 엔비디아 메트로폴리스는 지능형의 빠른 딥 러닝 기반 애플리케이션을 구축할 수 있는 엔비디아의 엣지-투-클라우드(edge-to-cloud) 동영상 플랫폼이다.

버라이존은 미국 내에서 가장 안정적인 네트워크 서비스를 제공하는 선도적인 기술 기업이다. 버라이존의 ‘스마트 커뮤니티(Smart Communities)’ 그룹은 여러 도시들과 협력해 커뮤니티를 연결하고 미래형으로 조성해 나가는 작업을 진행 중에 있으며, 구체적 사례로는 엔비디아 젯슨(NVIDIA JetsonTM) 기반의 지능형 카메라를 가로등이나 기타 도시 내 상황을 살펴보기 좋은 위치에 부착한 것을 들 수 있다.

버라이존의 스마트 커뮤니티 그룹에서 제품 관리를 책임지고 있는 데이비드 터커(David Tucker)는 “LED 가로등은 운영 비용 측면에서 상당한 절감 효과를 주며, 전 세계적으로 빠르게 도입되고 있다”며, “도시들도 조명 인프라를 확대해 스마트 시티 플랫폼을 조성할 것이며, 이를 통해 현재와 미래 다양한 애플리케이션을 연계해 효율성을 증진시키고 다양한 시민 서비스를 개발할 것”이라고 전했다.

버라이존은 이렇게 부착돼 있는 지능형 카메라를 동영상 노드로 명명하며, 이들 카메라는 젯슨의 딥 러닝 역량을 활용해 여러 개의 동영상 데이터 스트림을 분석하여 교통 흐름을 개선하고, 보행자 안전을 강화하며, 도심 지역의 주차 문제를 해결하는 등 다양한 역할을 수행하고 있다.

뉴럴 네트워크 트레이닝에서 생성된 전용 데이터셋 및 모델을 이용한 베타 테스트가 미국 동부 및 서부 연안 지역에서 마무리될 예정이며, 버라이존은 빠른 시일 내에 본격적인 상용화와 관련된 자세한 사항을 발표할 계획이다.

사고가 벌어지기 전 예측

지난 해 공개된 엔비디아 메트로폴리스 플랫폼에는 교통 및 주차 관리부터, 치안 및 도시 서비스에 이르기까지 거의 모든 분야에서 딥 러닝 애플리케이션을 구축할 수 있는 다양한 도구, 기술 및 지원이 포함되어 있다.

고성능 딥 러닝 추론 작업은 엔비디아 젯슨 임베디드 컴퓨팅 플랫폼이 적용된 엣지에서, 엔비디아 테슬라 GPU(NVIDIA Tesla GPU) 액셀러레이터를 적용한 서버 및 데이터센터를 통해서 이루어진다.

버라이존의 동영상 노드는 젯슨 TX(Jetson TX1)를 활용해 도시 네트워크의 가장 먼 엣지에서부터 데이터를 수집하고 분석한다. 모듈 상에 위치한 슈퍼컴퓨터가 엣지에서 딥 러닝을 가속화해 실시간 동영상 분석을 가능하게 해주며, 이러한 엣지 컴퓨팅 과정을 통해 데이터 분석을 보다 효율적이고 실시간에 가까운 속도로 할 수 있을 뿐 아니라 LTE 및 Wi-Fi 네트워크를 통해 동영상을 스트리밍 전송하고 보관하는 고비용 작업을 줄일 수도 있다.

동영상 노드에서는 차량, 자전거, 보행자 등 사물을 포착해 분류하고 실시간에 가까운 속도로 상호작용을 파악해 적색 신호에서의 불법 우회전부터 횡단보도 외 영역에서의 보행자 움직임, 주차장 상황에 이르기까지 거의 모든 정보를 24시간 데이터 스트림으로 도시의 공무원들에게 제공한다.

데이비드 터커 총괄은 “우리는 젯슨을 통해, GPU를 활용해 클라우드부터 엣지에 이르는 전체 스택을 아우르는 일관된 딥 러닝 시각을 조성할 수 있음을 발견했다”고 말했다.

젯슨 기반의 노드가 빠르게 이동하는 차량 및 자전거의 움직임을 파악하고 기타 실시간 작업을 엣지에서 처리하는 사이, 이 데이터가 다시 클라우드에 도착하면 예측 분석에도 활용될 수 있다.

데이비드 터커 총괄은 “우리는 사거리 A에서 일어나는 일을 포착해 몇 블록 떨어진 사거리 B와 C에 미치게 될 여파를 실시간으로 파악할 수 있는 방향으로 진행하고 있다”고 설명했다.

지능형 거리의 지능형 조명

보스톤과 캘리포니아의 새크라멘토(Sacramento) 지역에서, 버라이존은 기존의 가로등 인프라에 동영상 노드를 배치하는 작업을 진행했다. 향후 배치된 지능형 가로등은 자율주행차와 통신을 주고 받고, 가로등과 차량 간 통신을 지원해 교통 정체를 줄이며, 보행자와 운전자를 안전하게 지키는데 도움이 될 수 있을 것으로 전망된다.

버라이존의 동영상 노드는 버라이존이 차량, 보행자 및 자전거의 안전을 지원하기 위해 추진 중인 솔루션의 일부로, 전 세계의 도시 책임자들은 교통 안전을 강화하기 위해 기술 도입을 점차 더 전향적으로 검토하고 있으며, 이를 통해 지역사회를 더욱 안전하고 친화적으로 조성하고자 노력하고 있다.

일례로, 보행자 사망을 줄이려는 글로벌 캠페인인 ‘비전 제로(Vision Zero)’에 가입한 미국 내 도시 수는 이미 35개를 넘어섰다. 1990년대 스웨덴에서 처음 시행된 비전 제로는 유럽으로 확대되었고, 이제 미국에도 도입되고 있으며, 그 중심엔 딥 러닝이 있는 것이다.

버라이존의 새로운 비전, GTC 2018에서 제시 

엔비디아와 버라이존의 파트너십 및 스마트 시티를 위한 버라이존의 비전은 3월 29일까지 산호세에서 개최되는 GPU 테크놀로지 컨퍼런스(GPU Technology Conference)에서 확인해볼 수 있다. 현지시간 3월 27일 화요일, 버라이존 스마트 커뮤니티 그룹의 컴퓨터 비전 제품 총괄인 앤드류 허슨(Andrew Herson)은 “Building Smarter Cities with AI-Powered Applications”을 주제로 강연을 펼쳤으며, GTC 행사장의 엔비디아 부스 내 스마트시티 섹션에서는 버라이존의 지능형 가로등의 시연 행사가 열린다.