“혁신 전력·냉각 솔루션으로 AI 데이터센터 시대 뒷받침”

인공지능(AI) 열풍은 사회와 산업 전반의 혁신에 대한 기대를 높이고 있는 가운데 데이터센터 설비 인프라의 혁신은 AI 확산을 위한 시급한 과제로 제기되고 있다. AI에서 요구되는 더 향상된 연산은 데이터센터의 전력 수요를 높이며, 이 과정에서 발생하는 열을 식히는 냉각 문제가 부각되기 때문이다. 

AI를 위한 방대한 컴퓨팅 리소스에 대한 요구에 부응해 전세계적으로 초대형 데이터센터 설립이 증가하고 있다.

올해 연말까지 전세계적으로 초대형 데이터센터는 1천여개 이상으로 증가할 것으로 전망되는데, 이는 2년 전보다 300여개가 증가한 수치로, 급속하게 증가하는 데이터센터의 구축·운영으로 더 많은 전력 생산이 요청되는 것이다. 

샘 올트먼 오픈AI는 “AI는 예상을 뛰어넘는 전력을 소모할 것”이라고 경고했으며, 빌 게이츠 마이크로소프트(MS) 창업자도 “AI 데이터센터의 수익성을 결정하는 핵심 요소는 전력이 될 것”이라며 전력 관리의 중요성을 강조한 바 있다. 

골드만삭스는 현재 발전용량 중 데이터센터의 전력 사용량이 현재 1% 수준에서 2030년까지는 3~4%로 증가할 것으로, IDC는 2027년까지 데이터센터 전력 사용량이 연평균 18.4% 증가해 2027년에는 21만6000MW를 넘어설 것으로 각각 예측했다. 

이러한 증가하는 전력 수요를 친환경 에너지를 사용해 해결해야 한다는 어려움도 존재한다. 기상이변 등으로 지속가능성이 대두되면서 탄소배출 규제는 전세계적으로 한층 강화되고 있는데, 데이터센터 산업도 재생 에너지를 적극적으로 활용하면서 증가하는 전력 수요에 대응해야 하는 과제를 요구받고 있다. 

더불어 냉각 이슈도 AI 데이터센터가 풀어야 할 시급한 과제다. AI를 위한 더 많은 연산은 더 많은 발열을 의미하며, 이러한 발열을 효과적으로 해소해야 AI의 안정적 운영이 가능하게 된다. 

이에 주목받고 있는 기술이 액침냉각이다. 기존 컴퓨팅 시스템에서 팬으로 공기 밀어내는 공냉식이 주류를 이뤘지만, 연산 규모가 확대된 AI 시대에는 공냉식으로는 한계를 지니며, 이애 물과 같은 액체 냉매를 사용한 수냉식 냉각이 부각되고 있다. 

특히 최근 받는 방식은 데이터센터의 서버를 특수한 용액에 담가 냉각하는 액침냉각이다. 액침냉각은 공기 대비 열전도율이 높아 냉각 효율이 한층 높을 뿐 아니라 기존 냉각 방식에서 요청되던 팬, 펌프 등도 요구되지 않아 에너지 효율도 높다.

액침냉각의 높은 에너지 효율은 탄소중립 실현에도 더 유리하다. 데이터센터 전력 소비량의 약 40%가 서버 과열을 막기 위한 냉방에 활용되고 있다고 알려져 있는데, 액침냉각은 공냉식보다 전력사용량을 90% 절감해 전체 데이터센터 전력 소비량을 약 30% 이상 개선할 수 있다는 기대를 받고 있다. 

액침냉각은 AI 데이터센터를 위한 차세대 냉각 기술로 주목받고 있는 액침냉각 솔루션 시장은 2032년까지 연평균 15% 성장할 것으로 전망된다.

◆축적된 기술력으로 데이터센터 혁신 기여
버티브는 데이터센터 전력·냉각에 대한 기회에 빠르게 대응해 성장을 가속화한다는 전략이다.

‘AI가 데이터센터 업계에 미치는 영향’을 주제로 열린 미디어 브리핑 자리에서 버티브코리아 김성엽 지사장은 “데이터센터 전력·냉각에 대한 버티브의 선도적인 인프라 기술을 바탕으로 국내 데이터센터 혁신을 뒷받침하고, 성장을 가속화하겠다”는 자신감을 피력했다.

1965년 IBM 진공관 컴퓨터에 공조 시스템을 공급했던 리버트를 모태로 하는 버티브는 오랜 기간 데이터센터 전력·냉각 분야에서 기술력을 축적해 온 기업이다.

2016년 에머슨그룹에서 분사하면서 리브랜딩한 버티브는 전력과 냉각, 항온항습, IT관리 분야에 이르는 데이터센터 설비 인프라 분야의 강자로 자리매김하고 있다. 

특히 최근 데이터센터 시장의 확대로 버티브도 급성장을 이뤄내면서 성장의 기회를 맞이하고 있다. 버티브의 전체 매출에서 데이터센터 부분의 비중은 75%를 차지하는데, AI 데이터센터 확산에 따른 전력·냉각 수요 급증으로 버티브도 빠르게 성장 페달을 밟고 있는 것이다. 

김 지사장은 “과거 데이터센터와 최근 AI 데이터센터를 비교하면, 전력·냉방 관련 부문이 크게 확장됐음이 한 눈에 보여진다”며 “클라우드에서부터 네트워크 엣지까지 확장되는 솔루션과 서비스 포트폴리오를 갖춘 버티브는 AI 데이터센터의 과제를 해결할 수 있는 혁신 파트너”라고 강조했다. 

일례로 버티브는 최근 AI 관련 핵심 인프라 설계·운영을 지원하는 ‘버티브 AI허브’를 선보이기도 했다.

버티브 AI허브는 AI 인프라 관련 백서와 연구보고서, 신규 개발 애플리케이션을 위한 전력·냉각 포트폴리오, 레퍼런스 디자인 등을 고객과 파트너에게 제공해 AI 지원 인프라를 성공적으로 계획할 수 있도록 돕는 레퍼런스 사이트다. 

또 버티브는 AI반도체 분야의 선두주자인 엔비디아의 냉각 기술 파트러로 액침 냉각은 물론 공기·유체 냉각의 이점을 결합하는 하이브리드 방식의 냉각 기술을 개발 중에 있으며, 인텔 하바나랩스와도 2상 다이렉트-투-칩(D2C) 방식의 액체 냉각 기술 개발에 협력하는 등 차세대 냉각 기술 부문에서도 선도적 역할을 이어가고 있다. 

김 지사장은 “AI로 인해 데이터센터가 새로운 혁신을 요구받고 있다”며 “AI 시대 데이터센터의 경쟁력은 기업과 국가 경쟁력의 척도로, 버티브는 AI 데이터센터 혁신을 뒷받침하는 파트너로 고객과 함께 성장할 것”이라고 말했다.