구글, 우주에 ‘태양광 데이터센터’ 짓는다...AI 전력난 해법을 하늘에서 찾다

AI 전력폭증, 해답은 ‘지구 밖’에 있다

AI의 연산량이 폭발적으로 증가하면서, 전 세계 데이터센터의 전력 소비가 국가 단위 발전량에 육박하고 있다. 구글이 이 문제의 해답을 우주 공간에서 찾겠다고 선언했다.

구글은 최근 발표한 논문을 통해 “우주 태양광 데이터센터(Solar-Powered Space Data Center)” 구상을 공개했다. 지구의 한정된 에너지로는 고성능 AI 모델을 운영하는 데 한계가 있다는 판단이다.

TPU 위성을 쏘아 올린다...지구 저궤도 ‘AI 클러스터’

구글은 자사 AI 칩셋 TPU(Tensor Processing Unit) 를 탑재한 위성을 지구 저궤도(LEO) 에 배치할 계획이다. 이 궤도는 연중 대부분 시간 햇빛을 받을 수 있는 구간으로, 지상보다 최대 8배 많은 태양 에너지를 확보할 수 있다.

위성들은 근거리 무선망으로 연결돼 하나의 거대한 클러스터처럼 동작한다. 즉, 우주에서도 지상 데이터센터와 동일한 분산 연산(클러스터 컴퓨팅) 이 가능하다는 것이다.

2027년 시험 위성 발사… 2035년 ‘경제성 확보’ 전망

구글은 민간 우주기업 플래닛랩스(Planet Labs) 와 협력해 2027년 TPU 4개를 실은 시험 위성 2기를 발사한다.

2035년쯤에는 발사 비용과 시스템 안정성이 개선돼 상용화 경제성이 확보될 것으로 내다봤다.

현재 로켓 발사 비용은 kg당 약 1,500달러지만, 10년 뒤에는 200달러 수준까지 하락할 것으로 예측된다.

우주 방사선 실험도 통과...“5년 이상 임무 가능”

구글은 UC 데이비스 대학의 가속기 실험을 통해 TPU가 우주 방사선 환경에서 안정적으로 작동할 수 있는지를 시험했다.

그 결과 5~6년간 임무 수행이 가능하다는 결론을 얻었으며, 위성 간 통신 테스트에서는 1.6Tbps의 전송속도를 기록했다.

“AI 전력난, 우주가 해결책 될 수도”

트래비스 빌스(Travis Bills)  구글 AI 연구 책임자는 “AI가 더 많은 에너지를 요구하는 방향으로 발전한다면, 우주 데이터센터는 매우 확장성 높은 해답이 될 수 있다. 하지만 모든 혁신적인 도전처럼, 성공이 보장되는 것은 아니다.”고 말했다. 

AI 시대의 새로운 인프라 패러다임이 지구를 넘어 우주로 확장되는 지금, 구글의 실험은 ‘전력 위기’라는 현실적 한계를 넘어서는 차세대 컴퓨팅의 방향성을 제시하고 있다.

테크인싸 칼럼니스트  tlswnqor@naver.com