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개요Flash-Attention은 GPU의 메모리 계층 구조에 최적화된 방식으로 Transformer 모델의 어텐션(attention) 연산을 효율화하여, 연산 속도는 빠르게, 메모리 사용량은 줄이는 혁신적인 알고리즘이다. 본 글에서는 Flash-Attention의 기술적 구조, 성능 비교, 주요 활용 사례 및 도입 시 고려사항 등을 다루어 대규모 AI 모델의 학습과 추론 성능을 개선하고자 하는 개발자와 연구자에게 실질적인 인사이트를 제공한다.1. 개념 및 정의 항목 설명 정의Flash-Attention은 GPU의 shared memory와 register를 활용해 attention 계산 중간 값을 저장하지 않고 직접 출력하는 방식으로 구현된 최적화된 attention 알고리즘이다.목적Transform..

개요Switch Transformer는 Google Brain이 발표한 Sparse Mixture-of-Experts(MoE) 기반의 초대형 트랜스포머 모델로, 기존 Dense Transformer 구조의 연산 병목 문제를 해결하고 학습 효율성을 극대화하기 위해 설계되었다. 선택적으로 활성화되는 전문가(Experts) 레이어 구조와 Soft Routing을 사용해 연산량은 줄이고 성능은 유지하거나 개선하는 스케일 최적화 모델이다.1. 개념 및 정의Switch Transformer는 Transformer의 Feedforward 레이어를 수천 개의 전문가(Expert) 중 일부만 활성화하는 방식으로 대체한다. MoE 구조 중에서도 가장 단순하면서 효과적인 구조인 Switch Routing을 통해, 각 입력 ..

개요Autoformer는 시계열 데이터의 장기 예측을 위해 설계된 트랜스포머 기반 모델로, 시계열 분해(Series Decomposition)를 내재화한 독창적인 구조를 갖고 있다. 기존 트랜스포머의 계산 복잡도를 유지하면서도 시계열의 추세(Trend)와 계절성(Seasonality)을 분리해 모델링함으로써, 예측 성능과 일반화 능력을 모두 향상시킨다.1. 개념 및 정의 항목 설명 정의Autoformer는 시계열을 추세성과 계절성으로 분해하고 이를 Transformer 구조 내에서 학습하는 모델목적장기 시계열 예측의 정확도 향상 및 일반화 성능 개선필요성시계열 내 중복 및 순환성을 명시적으로 분리하여 학습하는 방식이 기존 트랜스포머보다 유리함2. 특징특징설명기존 트랜스포머 대비시계열 분해 내재화입력 시..

개요Informer는 긴 시계열 예측(Long Sequence Time-Series Forecasting, LSTF)을 위한 Transformer 기반 모델로, 기존 트랜스포머의 O(N²) 복잡도를 극복하고 효율적인 추론이 가능하도록 설계되었다. ProbSparse Self-Attention과 디코더 구조 개선을 통해 예측 정확도와 계산 효율을 동시에 높인 것이 특징이다.1. 개념 및 정의 항목 설명 정의Informer는 시계열 데이터를 예측하기 위해 설계된 트랜스포머로, 희소 어텐션과 디코더 병렬화를 통해 속도와 확장성을 개선한 모델목적긴 시계열 데이터를 빠르고 정확하게 예측하는 고효율 구조 구현필요성기존 트랜스포머는 긴 입력 처리 시 메모리와 연산 부담이 큼2. 특징특징설명기존 트랜스포머 대비Pro..

개요대규모 언어 모델(Large Language Model)의 발전은 대부분 트랜스포머(Transformer) 아키텍처 기반으로 이루어져 왔습니다. 하지만 트랜스포머의 병렬 처리 능력과 RNN의 시간 순서 인식 능력을 동시에 갖춘 새로운 아키텍처인 RWKV가 최근 주목받고 있습니다. RWKV는 Receptance-Weighted Key-Value 구조를 활용하여 순차적 학습과 병렬 추론을 모두 가능하게 만드는 혁신적 하이브리드 언어 모델입니다.1. 개념 및 정의**RWKV(Receptance-Weighted Key-Value)**는 RNN과 트랜스포머의 장점을 결합한 언어 모델 아키텍처입니다. 시퀀스를 순차적으로 처리하면서도 병렬화 가능한 계산 구조를 갖추고 있어, LLM의 훈련 및 추론 효율성을 동시에..

개요FlashAttention-2는 트랜스포머 기반 대규모 언어 모델(LLM)의 핵심 연산인 어텐션(Attention)을 메모리 효율적이고 빠르게 처리하기 위한 차세대 알고리즘입니다. 기존 FlashAttention의 속도 및 GPU 효율성 문제를 개선하면서, 다양한 시퀀스 길이 및 배치 구조에 대한 일반성을 확보하고, 학습 및 추론 성능을 모두 향상시키는 혁신적 어텐션 기법으로 주목받고 있습니다.1. 개념 및 정의FlashAttention-2는 어텐션 연산에서 메모리 접근을 최소화하고, 고속 버퍼 레벨에서 정확한 softmax 연산을 수행하여 연산 효율성을 극대화한 알고리즘입니다.기반 모델: 트랜스포머(Transformer) 아키텍처핵심 전략: 'tiling + recomputation + GPU-fr..

개요Graph Transformer Network(GTN)는 트랜스포머(Transformer)의 강력한 표현력과 그래프 구조의 유연함을 결합한 딥러닝 기반의 그래프 표현 학습 모델입니다. GTN은 이질적인(homogeneous/heterogeneous) 그래프 구조를 처리하고, 노드 간의 관계나 경로를 자동으로 학습하며, 기존의 GCN(Graph Convolutional Network)이나 GAT(Graph Attention Network)의 한계를 극복합니다. 본 글에서는 GTN의 동작 원리, 핵심 구성, 장점과 활용 사례를 기반으로 최신 그래프 딥러닝 기술을 자세히 소개합니다.1. 개념 및 정의 항목 설명 정의GTN은 관계 및 경로 중심의 그래프 데이터를 처리하기 위해 트랜스포머 구조를 그래프 형태..

개요Vision Transformer(ViT)는 자연어 처리에서 뛰어난 성능을 보인 트랜스포머(Transformer) 구조를 이미지 처리에 도입한 혁신적인 딥러닝 모델입니다. 기존 CNN 기반 모델들과 달리, 이미지를 패치 단위로 분할하고 이를 토큰으로 처리하여, 시각적 정보를 글로벌 컨텍스트 기반으로 학습합니다.1. 개념 및 정의**ViT(Vision Transformer)**는 이미지를 고정된 크기의 패치로 나눈 후, 각 패치를 임베딩하여 순서가 있는 토큰 시퀀스로 변환한 뒤 트랜스포머 인코더에 입력하는 방식의 이미지 분류 아키텍처입니다.기반 기술: Transformer Encoder (Self-Attention 기반)등장 배경: CNN의 지역적 특성과 한계를 극복, 글로벌 관계 학습주요 논문: Do..

개요제너레이티브 AI(Generative AI)는 주어진 데이터를 기반으로 새로운 콘텐츠(텍스트, 이미지, 음성, 코드 등)를 생성할 수 있는 인공지능 기술을 의미한다. 이 기술은 기존의 분류·예측 중심 AI와 달리, ‘무엇인가를 창조하는’ 능력에 중점을 두며, 인간의 창의적 활동을 보조하거나 대체할 수 있는 잠재력을 지닌다. 최근 GPT, DALL·E, Stable Diffusion, Codex 등 다양한 모델의 등장과 함께 전 산업에 걸쳐 활용 사례가 확산되고 있다.1. 개념 및 정의Generative AI는 대량의 학습 데이터를 바탕으로 새로운 데이터를 생성하는 모델로, 대표적으로 생성형 언어모델(LLM), 생성형 이미지 모델, 생성형 오디오/음성 모델 등이 있다.목적: 사람의 창작 능력을 보완하거..