구글 “우주에 태양광 데이터센터 짓겠다”

AI 데이터센터의 전력 수요가 기하급수적으로 증가하는 가운데, 구글이 이 문제에 대한 해답을 우주에서 찾고 있다.

구글은 4일(현지시각) 발표된 논문에서 우주에 태양광으로 작동하는 데이터 센터를 건설하는 계획을 공개했다. 빠르게 증가하는 AI 처리 수요를 지구의 에너지 자원만으로 감당하기 어렵다는 판단에 따른 것이다.

구글은 자체 개발한 AI 칩셋 TPU(Tensor Processing Unit)를 지구 저궤도에 진입시켜, 거의 연중무휴 태양광을 받을 수 있도록 설계했다. 해당 위성들은 서로 근거리에서 무선 통신망으로 연결, 지상의 데이터 센터처럼 클러스터 연산(cluster computing)이 가능하게 된다.

이에 따라 2027년 민간 우주 기업 플래닛랩스와 함께 TPU 4개가 탑재된 시험 위성 2기를 발사할 계획이다. 구글 측은 2035년경부터 경제성이 확보될 수 있다고 보고 있다.

지상에 있는 데이터센터는 태양광 패널을 사용하더라도 밤에는 발전이 불가능하며, 겨울에는 발전량이 크게 줄어든다. 이와 달리, TPU 위성을 거의 지속적으로 햇빛을 받을 수 있는 궤도에 올리면 지구 중위도에 위치한 패널보다 최대 8배 더 많은 태양 에너지를 연간 생산할 수 있을 것으로 구글은 보고 있다. 탄소 배출량을 줄이는 친환경 효과도 있다.

구글은 UC 데이비스 대학에서 가속기 실험을 통해 TPU가 우주 방사선 환경에서 얼마나 견딜 수 있는지 시험했으며, 5~6년 정도는 임무를 충분히 수행할 수 있다고 판단했다. 위성 간 통신은 수백 미터 간격으로 클러스터를 배치해 광학 연결을 시도했다. 현재 테스트에서는 1.6Tbps 속도를 달성한 것으로 나타났다.

현재 로켓 발사 비용은 kg당 약 1500달러 수준이지만, 2035년에는 200달러까지 하락할 것으로 예상되기 때문에 향후 비용도 절감될 것으로 구글은 내다봤다.

구글의 AI 연구 책임자 트래비스 빌스는 ““AI가 더 많은 에너지를 요구하는 방향으로 계속 발전한다면, 우주 데이터 센터는 매우 확장성 높은 해답이 될 수 있다”면서도 “하지만 모든 혁신적인 도전처럼, 성공이 보장되는 것은 아니다”라고 덧붙였다.

글. 바이라인네트워크
<심재석 기자>shimsky@byline.network