구글, 스페이스X와 손 잡고 서버 100만개 우주로?…‘궤도 AI 클라우드’ 추진

[디지털투데이 AI리포터] 구글이 우주에 데이터센터를 구축하는 '프로젝트 선캐처'(Project SunCatcher) 추진을 위해 스페이스X 등과 협의에 들어갔다.

12일(이하 현지시간) 블록체인 전문매체 크립토폴리탄에 따르면, 구글은 자체 텐서처리장치(TPU)를 탑재한 태양광 기반 위성 네트워크를 구축해 이른바 '궤도 AI 클라우드'를 만드는 방안을 검토하고 있다.

핵심은 지상 데이터센터가 겪는 전력·냉각 부담을 우주 환경에서 해결하겠다는 구상이다. 인공지능(AI) 확산으로 데이터센터의 전력 수요와 물 사용량이 급증하면서 대형 시설이 들어서는 지역에서는 전기·수도 비용 부담 우려도 커지고 있다. 반면 우주에서는 특정 궤도에서 지속적인 태양광 확보가 가능하고, 진공 환경이 열 방출에 유리하다는 점이 장점으로 거론된다.

구글은 이 계획과 관련해 이르면 내년부터 데이터 처리 위성 80기를 발사하는 방안을 추진 중인 것으로 전해졌다. 스페이스X 역시 비슷한 방향으로 움직이고 있다. 스페이스X는 지구 궤도에 최대 100만개의 데이터센터를 배치할 수 있도록 허가를 요청하는 서류를 미국 연방통신위원회(FCC)에 제출한 상태다. 회사는 이를 통해 지상 환경 부담 없이 AI 인프라를 확장할 수 있을 것으로 보고 있다.

양사의 이해관계도 맞물린다는 분석이 나온다. 스페이스X 내부에서는 궤도 데이터센터 구축에 막대한 자금이 필요한 만큼 기업공개(IPO)가 주요 자금 조달 수단이 될 수 있다는 관측이 제기된다. 업계에서는 우주 데이터센터 사업이 스페이스X 상장 추진 배경 가운데 하나라는 평가도 나온다.

협업 논의에는 앤트로픽(Anthropic)도 거론된다. 앤트로픽은 최근 스페이스X의 멤피스 데이터센터 '콜로서스 1'(Colossus 1) 컴퓨팅 자원을 활용하겠다고 밝혔으며, 장기적으로는 우주에서 수기가와트(GW)급 데이터센터를 함께 구축하길 원한다고 언급했다.

다만 기술적 난관은 여전히 크다. 우주 데이터센터는 발열 관리가 가장 큰 과제로 꼽힌다. 위성 기반 시설 내부 온도가 최대 80도까지 상승할 수 있다는 지적이 나온다. 방사선이 반도체 칩을 손상시킬 가능성도 우려 요소다. 저궤도 수용 능력 한계 역시 문제로 거론된다.

우주 연구 기업 루넥서스 스페이스(Lunexus Space)의 그레그 비알(Greg Vialle)은 저궤도에서 안전하게 운영 가능한 위성 수를 약 24만개 수준으로 추산했다. 통합 네트워크 구축 없이 스페이스X가 구상하는 100만개 규모 운영은 쉽지 않을 것이라는 분석이다.

반면 장기적인 가능성에 무게를 두는 시각도 있다. 실제 실증 사례도 등장했다. 워싱턴주 스타트업 스타클라우드(Starcloud)는 지난해 11월 엔비디아 H100 칩을 탑재한 위성을 발사했다. 고성능 AI 칩을 궤도에서 시험한 첫 사례로 평가된다. 이브 뒤랑(Yves Durand)은 2024년 연구를 근거로 2050년 이전 기가와트급 우주 데이터센터 구축이 가능할 수 있다고 전망했다.

구글은 지상 AI 인프라 확대도 병행하고 있다. 회사는 마벨 테크놀로지와 AI 칩 2종 개발을 논의 중인 것으로 전해졌다. 하나는 TPU와 함께 메모리 처리를 담당하고, 다른 하나는 AI 모델 실행을 위한 차세대 TPU다. 양사는 내년 메모리 칩 설계를 마친 뒤 시험 생산에 들어가는 일정을 기대하고 있다.

우주 데이터센터는 전력과 냉각 문제를 줄일 대안으로 주목받고 있지만, 발열과 방사선, 궤도 인프라 한계 등 해결해야 할 과제도 적지 않다. 업계에서는 이번 협의가 AI 인프라 경쟁이 지상 데이터센터를 넘어 우주로 확장되고 있음을 보여주는 사례라는 평가가 나온다.