제프 바버, 블룸에너지 글로벌 데이터센터 사업 부사장
생성형 인공 지능(Generative artificial intelligence)은 인간의 창의력과 능력에 가까운 결과물을 만들어내며 기계의 능력은 어디까지인가에 대한 논의를 불러일으키는 등 새로운 바람을 일으키고 있습니다. AI는 우리가 일하는 방식과 사업하는 방식 나아가 창조하는 방식마저 바꾸고 있습니다. 이러한 생성형 AI 모델이 점점 복잡해지고 규모 가 커질수록 더 많은 전력을 소모하고 있습니다. 이로 인해 데이터 센터 산업은 큰 도전에 직면하고 있습니다.
AI 모델의 복잡성 및 역량과 AI가 소모하는 전력량 사이의 관계성은 환경적으로도 산업적으로도 매우 심각한 우려점을 제시합니다. AI 모델이 소비하는 전력 문제는 탄소 배출과 환경 오염 관점에서도 문제이지만 데이터 센터를 운영하는 사업자와 전력망을 운영하는 전력공급자들에게도 큰 문제로 다가오고 있습니다.
생성형 AI는 엄청난 양의 데이터를 이해하고 분석할 수 있는 능력이 있으며 인간이 찾아내지 못하는 패턴을 발견하고 새롭고 놀라울 정도로 정확한 결과물을 산출해냅니다. AI의 학습과정은 많은 양의 데이터 세트를 바탕으로 모델이 최적의 성능을 발휘하고 결과물을 도출할 때까지 네트워트의 한도를 반복적으로 조정하는 과정으로 이루어집니다. 이 반복적인 과정은 계산 집중적이고 강력한 GPU 또는 특별한 하드웨어 가속기(accelerator)의 형태를 띈 컴퓨팅 자원을 많이 필요로합니다. 그러나 현재 대부분의 데이터 센터들은 이 컴퓨팅 장비들이 소모하는 전력을 공급할 능력을 갖추고 있지 못합니다.
에너지 소비가 많은 AI의 작업처리량을 감당하고 GPU(그 외 다른 전력 다소비 플랫폼들을 포함하여)를 데이터 센터에 통합하는 작업 등은 데이터 센터 시설에 상당한 수정 사항을 동반합니다. 예를 들면, 전력배전 시스템, 송전망 및 변전소 규모 업그레이드, 새로운 냉방 기술 도입, 공간 배치의 새로운 접근과 같이 많은 부분에 있어서의 수정 및 지원이 요구됩니다. 이는 결론적으로, 사용가능한 전력과 데이터 센터 운영에 필요한 전력 소모량의 최적의 접점을 찾는 것, 즉 가능한 많은 전력을 확보하되 효율적으로 자원을 사용하는 것을 전제로 한 균형 잡기의 노력인 것입니다.
GPU 집중적인 작업의 증가로 AI가 소모하는 전력량이 엄청나게 증가한 가운데 기존의 중앙집중형 전력망은 치솟은 전력수요를 충족시키는 데 한계점이 점점 들어나고 있습니다. 전력망에 가해지는 이런 부담은 전력공급 능력 차원에서도 문제이지만 탄소 배출면에서도 우려점을 선사하며 기후변화에 맞서는 전세계의 노력에도 방해 요소로 여겨지고 있습니다. 이런 시급한 문제점에 대한 해결책으로 분산전원이 유용한 솔루션이라는 인식이 점점 확산되고 있습니다.
분산전원 솔루션은 전력 발전의 탈중앙화 방식의 접근을 기반으로 데이터 센터가 탄소 배출을 줄이고 기존 전력망에 대한 의존도를 낮출 수 있도록 도와줍니다. 분산전원의 장점은 환경적인 측면에만 그치지 않습니다. 분산전원의 도입으로 보다 예측가능하고 유연하며 안정적인 전력 공급이 가능하며 기존 중앙집중형 전력망의 한계로 초래되는 정전과 예측하지 못한 전력 비용 증가로부터 산업을 보호할 수 있습니다.
분산전원에 있어 블룸은 특별한 기회를 제공합니다. 기존 전력망에서 제공하는 전력 외 보충 전력을 제공하여 블룸은 시간이 많이 소요되는 변전소 확충 또는 배전망 업그레이드 없이도 데이터 센터에서 필요로 하는 전력을 신속하게 공급할 수 있습니다. 이런 민첩한 공급 능력은 데이터 센터 사업개발자들과 상업용(co-location) 데이터 센터 업체들이 시설 규모를 키울 수 있도록 도와줍니다. 기존 전력망이 있는 경우, 블룸 에너지 서버는 기존 전력망과 기존 데이터 센터 시설과도 무리없이 자연스럽게 연동되어 운영됩니다. 블룸의 솔루션은 기존 중앙집중형 전력망이 공급하는 전력에 더해 보충 전력을 건물에 바로 공급하는 보다 안정적인 해결책으로 각광받고 있습니다.
제프 바버는 블룸에너지의 글로벌 데이터 센터 사업 부사장입니다. 해당 포스팅은 바버 부사장이 전력망의 한계와 AI 업무량에 대해 저술한 LinkedIn 뉴스레터 “Net Zero” 시리즈에서 발췌한 것입니다. 전체 시리즈 원문은 여기서 확인하시기 바랍니다.
