최근 전 세계적으로 데이터 센터의 수가 급증하고 있으며, 이는 빅테크 기업이 인공지능(AI) 기술 혁명을 지원하기 위한 최적의 에너지 공급 방안을 고민하고 있다는 것을 나타낸다. 현재 제안되고 있는 대안으로는 원자력 에너지, 데이터 센터의 액체 냉각 기술, 그리고 양자 컴퓨팅이 있다.
한편, 효율적인 전기 사용의 개선 속도가 둔화되고 있다는 점에서 비판자들은 기술 대기업들이 생성적 AI 붐이 초래하는 전체 공급망의 비용을 인식해야 하며, 기존의 ‘빠르게 움직이고 파괴하라’는 내러티브를 포기할 필요가 있다고 지적하고 있다.
현대 클라우드 컴퓨팅과 AI 응용 프로그램의 근본 인프라인 데이터 센터는 기하급수적으로 증가하는 에너지를 소비하고 있으며, 이러한 추세는 국제 에너지 기구(IEA)에 따르면 앞으로도 계속될 것으로 예상된다. 점차적으로 증가하는 디지털화와 생성적 AI의 수요는 전기 수요의 급증과 AI의 환경적 영향에 대한 우려를 낳고 있다.
스위스 다국적 기업 ABB의 전기 인프라 부문 회장인 지안피에로 프리지오(Giampiero Frisio)는 데이터 센터 사업이 최근 몇 년간 놀라운 성장을 이루었으며, 2024년에는 24% 이상 성장할 것으로 전망하고 있다. 그는 “현재의 최선의 해결책은 에너지 효율성을 높이는 것이다”라고 강조하며, 이를 위해 ABB의 중전압 무정전 전원 장치(HiPerGuard UPS)와 같은 신기술을 활용할 수 있다고 덧붙였다.
데이터 센터의 에너지 효율성을 높이기 위한 두 번째 방안으로 액체 냉각 기술이 언급되고 있다. 이 기술은 서버의 온도를 낮추기 위해 물을 이용하는 것으로, 서버의 전력 밀도가 기존보다 4배에서 6배까지 증가할 것으로 전망된다. 이와 함께 빅테크 기업들이 진행하고 있는 원자력 에너지 계약도 주목받고 있다. 최근 마이크로소프트, 구글, 아마존과 같은 거대 기술 기업들은 수십억 달러 규모의 원자력 에너지 계약을 체결하고, 차세대 AI 모델을 운영하기 위한 추가 에너지 용량 확보에 나섰다.
프랑스의 전력 장비 제조업체인 슈나이더 일렉트릭(Schneider Electric)은 액체 냉각에 특화된 미국 기업 모티바이어(Motivair Corp)의 지배권을 확보하는데 8억 5천만 달러를 투자했다고 발표했다. 슈나이더 일렉트릭 CEO는 이 거래가 회사의 데이터 센터 제공 능력을 한층 강화할 것이라고 강조하였다.
이러한 기술 개발 외에도 일부 업계 인사들은 AI 발전이 데이터 센터의 탈탄소화에 기여할 수 있을 것이라고 주장하고 있다. 그러나 스톡홀름 환경 연구소(SEI)의 소먀 조시(Somya Joshi) 부장에게는 이러한 시각이 ‘테크가 모든 것을 구할 수 있다’는 과장된 주장에 지나지 않는다고 반박하고 있다. 조시는 인류가 명확한 경계 내에서 운영하며 생태적 위기를 극복해야 한다고 강조한다.
양자 컴퓨팅은 이러한 에너지 문제 해결과 지속 가능성 부문에서 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 양자 컴퓨팅은 양자역학의 법칙을 이용하여 매우 복잡한 문제를 해결하는 새로운 컴퓨터 과학 분야이다. Quantinuum의 CEO인 라지 하즈라(Raj Hazra)는 “AI는 두 가지 자원적 관리의 도전과제를 안고 있다. 하나는 지속 가능성이며, 또 하나는 책임성이다”라고 이야기하며 최고의 컴퓨팅 인프라가 고성능 컴퓨팅, AI, 양자의 조합이 될 것이라고 예측했다.