AI와 인공지능의 미래, 우주로 확장하는 데이터센터: 구글 'Project Suncatcher'의 도전

인공지능(AI)은 과학, 비즈니스, 일상을 바꾸는 핵심 기술로 자리 잡았습니다. 하지만 AI의 발전을 뒷받침하려면 상상을 초월하는 계산력과 에너지가 필요합니다. 구글은 한 발 더 나아가, 지구의 한계를 벗어나 우주에서 AI 인프라를 구축하는 'Project Suncatcher'라는 야심찬 아이디어를 공개했습니다. 이 글에서는 우주 기반, 확장 가능한 AI 인프라 시스템 설계가 왜 주목받는지, 현실적인 기술·경제 과제와 미래 비전을 쉽고 재미있게 풀어드립니다.

궁극의 에너지원, 태양과 우주의 효율

AI 데이터센터가 엄청난 전력을 소모한다는 것은 이제 상식입니다. 그런데 지상에서 태양광 발전을 해도 효율이 제한적이죠. 구글이 주목한 것은 태양 자체, 그리고 그 빛을 거의 끊임없이 쓸 수 있는 우주입니다. 실제로 특정 궤도(새벽-황혼 태양동기 저궤도)에선 태양광 패널이 지상보다 최대 8배나 효율적으로 전력을 생산할 수 있습니다. 밤도 구름도 방해하지 않는 청정 에너지, 우주가 AI의 ‘궁극의 충전소’가 될 수 있다는 것!

위성 데이터센터, 어떻게 연결할까?

지상 데이터센터는 초고속 광케이블로 각 서버를 연결합니다. 그렇다면 위성 데이터센터는? 구글은 수십~수백 개의 소형 위성을 '가까이 붙여' 군집을 만든 뒤, "자유 공간 광학 링크"라는 기술로 서로 데이터를 주고받겠다는 해법을 내놨습니다. 이 방식은 레이저 광선을 이용해 위성 간에 테라비트급 데이터(초당 수십 조 비트)를 실시간으로 전송하게 해 줍니다.

위성끼리 너무 멀리 떨어지면 신호가 약해지지만, 수백 미터~킬로미터 이내로 최대한 바짝 붙여 날리면 지상 데이터센터 못지않은 빠른 처리가 가능합니다. 이미 구글은 지상 실험에서 1.6Tbps의 속도를 성공적으로 구현했습니다. 향후 실제 궤도 배치에도 기대가 모이고 있죠.

우주 환경, AI 하드웨어는 과연 버틸 수 있을까?

우주는 아름답지만, AI 칩(구글의 TPU 등)에게는 혹독한 시험장입니다. 강력한 우주 방사선이 전자회로를 망가뜨릴 수 있기 때문인데요. 구글은 특정 TPU(Trillium v6e)를 강력한 양성자 빔으로 테스트해, 실제 임무 예상치보다 3배 이상 되는 방사선도 견디는 놀라운 내구성을 보여줬다고 밝혔습니다. 메모리 부분이 가장 약점이긴 하지만, 향후 추가 보완이 가능하다면 기존 AI 칩의 활용도 충분하다는 강력한 신호입니다.

경제적 현실: 발사 비용과 지구의 '오염' 문제

우주로 올리는 위성, 아직은 매우 비쌉니다. 하지만 최근 SpaceX, 블루오리진 등 우주 기업들의 혁신으로 수년 내 발사 비용이 무섭게 떨어질 전망입니다. 구글 연구에 따르면, 2030년대 중반에는 발사비가 kg당 20

참고

이미지 출처

AI-generated image