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수만개 GPU 시대, 데이터센터 판 바꾼다…전력·냉각이 승부처 [이코노믹데일리] AI(인공지능) 확산이 가속화되면서 데이터센터 인프라 부담이 구조적으로 커지고 있다. AI 모델 고도화와 멀티모달 전환이 본격화되며 연산 수요가 기하급수적으로 증가하고 전력과 냉각 인프라가 데이터센터 경쟁력을 좌우하는 핵심 변수로 부상하고 있다는 분석이다. 2일 현대차증권은 보고서를 통해 "AI 기술 확산에도 여전히 다수의 기업은 제한적 활용 단계"라며 "AI 데이터센터는 전력·냉각 통합 시스템 설계 중심으로 전환되는 추세로 통합 인프라 역량을 가진 기업이 전략적 수혜를 받을 것으로 예상"이라고 진단했다. 특히 대규모 언어모델과 멀티모달 AI로의 전환이 가속화되면서 AI 학습과 추론 환경은 수만개의 GPU·TPU를 활용하는 초대형 클러스터 중심으로 이동하고 있고 이에 데이터센터 인프라에 직접적인 부담으로 작용하고 있다. AI 모델 고도화와 GPU·TPU 클러스터 대형화로 서버 밀도와 전력 용량, 냉각 설비를 동시에 확대해야 하는 상황에 직면한 것이다. 현대차증권은 AI 확산과 모델 고도화가 맞물리며 데이터센터 연산 수요와 인프라 부담이 구조적으로 증가하는 국면에 진입했다고 분석했다. 미국을 중심으로 신규 대형 AI 데이터센터 증설이 가속화되고 있으며 글로벌 하이퍼스케일러들의 대규모 설비투자(CAPEX)가 이러한 흐름을 주도하고 있다는 설명이다. 다만 공급 측면에서는 병목이 뚜렷하다. 전력망 연결과 인허가 절차, 규제 등의 문제로 신규 데이터센터 건설에는 통상 5~7년이 소요돼 단기적인 대응이 쉽지 않다. 이에 따라 단기적으로는 기존 데이터센터의 전력·냉각 인프라를 업그레이드하는 방식이 현실적인 대안으로 떠오르고 있다. 이는 관련 장비와 솔루션 수요를 확대시키며 데이터센터 산업 성장의 핵심 요인으로 작용하고 있다. 현대차증권은 "AI 데이터센터 인프라는 개별 장비 중심에서 벗어나 전력·냉각을 통합한 시스템 설계 중심으로 빠르게 전환되고 있다"며 "이에 따라 통합 인프라 역량을 보유한 상위 기업의 전략적 중요성이 확대되고 있다"고 말했다. 냉각 기술은 이러한 변화의 중심에 있다. AI 워크로드 증가와 랙 밀도 상승으로 기존 공랭식 냉각 방식은 한계에 직면했고 직접 칩 냉각이나 액침 냉각 등 고밀도 대응형 기술로의 전환이 가속화되고 있다. 현대차증권은 공랭식 한계를 넘어서는 냉각 기술 전환이 에너지 효율과 공간 활용도, 운영 안정성을 동시에 개선할 수 있다고 평가했다. 일부 GPU 효율 개선에도 불구하고 랙 밀도와 클러스터 대형화로 전체 열 부하는 구조적으로 증가하고 있어 냉각 인프라 수요는 중장기적으로 지속될 전망이다. 국내에서도 이러한 흐름이 나타나고 있다. KT 클라우드는 AI 데이터센터 고도화 전략의 일환으로 액침 냉각 기술 도입을 추진하며 고발열 GPU 서버 환경에 대응하고 있다. 액침 냉각은 서버를 절연 액체에 직접 담가 열을 식히는 방식으로 전력 효율을 높이고 냉각 비용을 절감할 수 있는 차세대 기술로 평가받는다. 이와 함께 일부 국내 데이터센터 운영사와 기업들은 서버 랙 단위에서 냉각 효율을 높일 수 있는 수냉식 냉각 방식을 병행 적용하며 AI 워크로드 증가에 대비하고 있다. 허영만 KT 클라우드 데이터센터 본부장은 지난해 말 'AI 이노베이션 센터' 개소식에서 "KT 클라우드는 이러한 기술적 요소(액체 냉각 기술)를 한 발 앞서 연구하고 실증하고 있다"며 냉각 인프라를 연구 중이라고 설명했다.2026-02-03 10:30:06
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KT클라우드, "물에 담그고 칩에 쏘고"…액침·D2C 냉각 기술로 AI 발열 잡는다 [이코노믹데일리] KT클라우드(대표 최지웅)가 인공지능(AI) 데이터센터의 핵심 기술을 실증하고 미래형 인프라 모델을 제시하는 ‘AI 이노베이션 센터(AI Innovation Center)’를 서울 양천구 목동 데이터센터 내에 개소했다. 이곳은 단순한 전시장을 넘어 실제 AI 데이터센터와 동일한 환경에서 차세대 냉각 기술과 전력 인프라 및 운영 솔루션을 검증하는 ‘테스트베드’ 역할을 수행한다. KT클라우드는 지난 11일 AI 이노베이션 센터 개소식을 열고 엔비디아의 최신 GPU ‘B200’을 탑재한 AI 서버와 이를 뒷받침하는 첨단 기술들을 공개했다. 가장 눈길을 끈 것은 ‘냉각 기술’이다. 고성능 AI 서버가 뿜어내는 막대한 열을 잡기 위해 KT클라우드는 두 가지 핵심 기술을 선보였다. 첫 번째는 ‘다이렉트투칩(D2C)’ 수냉식 시스템이다. 냉각수가 흐르는 배관을 칩 바로 위까지 연결해 열을 직접 식히는 방식으로 공기로 열을 식히는 기존 공랭식보다 효율이 월등히 높다. KT클라우드는 이 기술을 이미 가산 AI 데이터센터에 국내 최초로 상용화했다. 두 번째는 ‘액침 냉각(Immersion Cooling)’이다. 서버 전체를 비전도성 특수 냉각유에 담가 열을 식히는 방식으로 전력 소비를 공랭식 대비 최대 60%까지 줄일 수 있는 혁신적인 기술로 꼽힌다. 허영만 KT클라우드 DC본부장은 “액침 냉각은 전력 효율 지수(PUE)를 획기적으로 개선할 수 있는 기술”이라며 “향후 시장 수요에 맞춰 기존 센터에도 단계적으로 도입할 계획”이라고 밝혔다. 네트워크와 전력 인프라의 혁신도 돋보였다. 글로벌 네트워크 기업 아리스타와 협력해 구축한 ‘RoCEv2’ 기반 AI 전용 네트워크는 GPU 서버 간 초고속 데이터 전송을 지연 없이 지원해 대규모 AI 학습 환경에 최적화됐다. 또한 자체 개발한 ‘AI 서버 표준 랙’은 20kW 이상의 고밀도 전력을 안정적으로 공급하며 에너지 손실을 최소화하는 DC 48V 직류 전원 구조를 채택했다. 운영 효율성을 높이기 위한 자동화 기술도 대거 적용됐다. ‘패스파인더’ 솔루션은 전력망 전체를 디지털 트윈으로 구현해 최적의 전력 경로를 자동으로 찾아주고 ‘DIMS 인사이트’는 시설 데이터를 AI로 분석해 장애 징후를 사전에 탐지한다. 현장에서는 자율주행 로봇이 서버룸을 순찰하며 열화상 카메라로 과열 여부를 점검하는 모습도 시연됐다. KT클라우드는 이러한 기술을 통해 향후 데이터센터 운영 인력을 현재의 3분의 1 수준으로 줄이고 24시간 무중단 운영 체계를 완성한다는 목표다. 최지웅 KT클라우드 대표는 “AI 이노베이션 센터는 미래형 AI 데이터센터 기술을 실증하고 고객 가치 중심의 인프라를 구현하는 핵심 플랫폼”이라며 “국내 기업들이 AI 인프라를 구축할 때 참고할 수 있는 표준 모델을 제시하며 생태계 성장을 주도하겠다”고 강조했다.2025-12-11 15:57:47
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과기정통부, 'AI 특화 파운데이션 모델' 개발 착수…2개 팀에 최신 GPU 지원 [이코노믹데일리] 정부가 글로벌 수준의 범용 인공지능(AI) 모델 확보와 함께 우리나라가 강점을 가진 특정 분야를 겨냥한 ‘AI 특화 파운데이션 모델’ 개발이라는 ‘투트랙’ 전략을 본격 가동한다. 과학기술정보통신부는 5일, 정보통신산업진흥원(NIPA)과 함께 ‘AI 특화 파운데이션 모델 프로젝트’에 참여할 팀 공모에 착수했다고 밝혔다. 이는 최근 시작된 ‘독자 AI 파운데이션 모델 프로젝트’와는 별개로 특정 전문 분야에서 독자적인 기술력과 서비스를 확보해 국가 AI 경쟁력을 한층 끌어올리기 위한 사업이다. 과기정통부는 공모를 통해 총 2개 팀을 선정하며 각 팀에는 엔비디아의 최신 GPU ‘B200’을 256장씩 총 512장을 지원한다. 대규모 AI 모델 학습에 필수적인 고성능 컴퓨팅 자원을 파격적으로 제공해 혁신적인 모델 개발을 뒷받침하겠다는 것이다. 이번 프로젝트의 가장 큰 특징은 산·학·연 협력을 통한 개방형 생태계 구축이다. 참여팀은 적용 분야와 개발 방법론 등을 자율적으로 제안할 수 있으며 국내 AI 기업, 대학, 연구기관이 참여할 수 있다. 특히 대학은 주관 또는 참여 기관으로 반드시 포함돼야 하며 이는 산업계의 엔지니어링 역량과 학계의 연구 역량을 결합해 시너지를 창출하고 인재를 양성하려는 의도로 풀이된다. 또한 정부는 개발된 모델을 오픈소스로 공개하는 수준에 따라 사업비 부담을 차등 적용, 기술 개방을 적극적으로 유도할 방침이다. 프로젝트에 지원되는 GPU는 AI 인프라 전문 기업 엘리스그룹이 자체 개발한 수냉식 모듈형 데이터센터(PMDC)를 통해 공급된다. 이는 발열량이 높은 B200 GPU를 안정적이고 효율적으로 운영할 수 있는 최적의 환경을 제공한다. 선정된 팀은 5개월 단위의 단계평가를 통해 성과를 점검받으며 최종 평가에서 우수한 성과를 낸 과제는 정부가 구매한 GPU를 추가로 지원받아 후속 모델 개발을 이어갈 수 있다. 배경훈 과기정통부 장관은 “글로벌 시장에서 경쟁력을 갖춘 AI 특화 파운데이션 모델 확보는 국가 AI 생태계 확장 측면에서 매우 중요하다”며 “이번 프로젝트를 통해 산·학·연 협력체계가 강화되어 국내 AI 생태계가 활성화되기를 기대한다”고 밝혔다. 한편 참여팀 공모는 다음 달 13일까지 진행되며 오는 15일 서울 엘타워에서 사업설명회가 열린다.2025-09-05 18:07:56
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