저전력 데이터 재생 ‘신기술’ / 모바일 기기 멀티미디어 재생 전력소모 해결 /   한양대 원유집 교수팀, 알고리즘 상용화 성공

[과학신문 2004년 8월 24일 화요일]

◇한양대 원유집 교수팀은 이동형 기기의 멀티미디어 자료 재생시 필요한 전력소모를 줄이는 알고리즘을 개발했다. 그림은 PoMP 테스트 결과로 y축이 전력 소모량을 나타내며, 알고리즘을 적용하지 않을 때(좌)보다 알고리즘을 적용한 경우(아래) 전력소모가 현저히 감소되는 것을 알 수 있다. 

1영화나 음악 등 멀티미디어 데이터를 모바일 기기에서 재생 및 녹화·녹음하는 데 있어 실용화에 장애가 되던 소모전력을 최소화할 수 있는 기술이 나왔다.
한양대학교 전자전기컴퓨터공학부 원유집 교수 연구팀은 모바일 기기에서 멀티미디어 자료의 재생 ·저장시 전력소모를 줄일 수 있는 알고리즘의 실용화에 성공했다고 밝혔다.
이 기술은 영화 및 음악 재생의 입출력 특성을 분석하고 특징을 추출해 이를 디스크의 구동방식에 반영해 소프트웨어적으로 전력소모를 최소화한 것이다.
원유집 교수는 “소형 정보기기의 등장은 기존의 시스템 개발 방식에 전력소모의 문제를 부각시키고 있는데, 차세대 저장장치에서는 하드웨어·소프트웨어적으로 기기의 전력소모를 최소화시키는 기술이 개발돼야 한다”며, “특히 동영상을 저장하고 재생하는 데 있어 적합한 저장매체인 하드디스크는 반도체 칩과 달리 기계적으로 움직이는 부품들 때문에 많은 전력을 소모한다”고 설명했다.
따라서 전력소모가 많은 하드디스크의 저전력 구동을 가능하게 한 이번 기술은 멀티미디어를 재생할 수 있는 이동형 기기의 상용화를 한층 앞당길 수 있을 것으로 기대되고 있다.
원유집 교수 연구팀이 개발한 알고리즘은 영화나 음악 등을 끊김 없이 재생하면서 실제로 디스크는 구동과 정지를 반복할 수 있는 기술로, 디스크에서 한 번에 읽는 자료의 양에 대해 디스크의 전력소모 특성, 자료 입출력 속도 등을 고려해 최적의 입출력 양과 입출력 간격을 결정하는 것이다.
원 교수는 “하드디스크가 데이터를 기존의 방식보다 더 많이 한 번에 모아 읽으면 다음 구동 때까지 디스크를 끌 수 있어 전력이 절약된다”며, “이 기술은 하드디스크의 기존 구동 및 정지 간격을 더 멀리 두는 것으로, 예를 들어 기존의 방식이 10분의 1초 간격으로 1개씩 자료를 읽는다면, 새로운 방식은 10초 간격으로 한번에 100개씩 자료 를 읽는 것”이라고 말했다.

2 이어 “실제로는 디스크의 전력소모 특성, 자료 입출력에 요구되는 속도 등을 정확히 계산해 최적의 입출력 행태를 보장하는 것으로, 이렇게 함으로써 전력소모를 최소화하면서 동시에 영화나 음악을 듣는 데 소모되는 주기억장치의 양까지도 최적화시킬 수 있다”고 밝혔다.
디스크의 정지와 구동을 반복하면서 동시에 데이터의 연속적인 재생을 보장하는 새로운 알고리즘은 저장장치의 시작, 읽기·쓰기, 완료 단계에 소요되는 전력양과 각 단계에서 요구되는 시간 및 전력소모량을 분석하고, 이를 오디오 혹은 비디오의 재생대역폭과 연동해 최적의 하드웨어 구동시점을 결정한다.
원유집 교수는 “이번 개발로 휴대할 수 있는 비디오 플레이어나 성냥갑 크기의 캠코더 등이 가능해져 관련 시장 활성화가 기대된다”며, “최근에는 전력소모 최소화 기법을 기계학습을 이용한 인공지능기법과 연결시켜 새로운 형태의 지능형 디스크 개발에 박차를 가하고 있다”고 밝혔다.

– 하주화기자