스페이스X, 美 FCC에 허가 신청
태양광으로 구동… 발열·전력 해결
블루 오리진·구글·중국도 도전 중

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 우주에 인공지능(AI) 데이터센터를 구축하겠다는 구상을 발표하며 위성 100만기 발사 계획도 내놨다. 무한한 태양에너지가 있는 공간에 데이터센터를 세워 지구상에서 마주한 전력이나 용수공급 문제를 해소하겠다는 것이다. 머스크 CEO가 이끄는 우주 발사체 기업 스페이스X를 비롯해 글로벌 빅테크들의 시선이 지구 밖으로 향하면서 우주 데이터센터 고지를 선점하기 위한 경쟁이 본격화하고 있다.

1일 블룸버그통신에 따르면 스페이스X는 지난 30일(현지시간) 미국 연방통신위원회(FCC)에 ‘지구 궤도 위에 우주 데이터센터를 구축하겠다’며 인공위성 최대 100만기 발사를 허가해달라는 신청서를 냈다.

위성은 재사용 로켓 ‘스타십’을 통해 발사되며 고도 500~2000㎞ 지점에 포진시킨다는 계획이다. 레이저 링크로 서로 통신하고, 태양광패널로 만든 전력을 이용한다. 스페이스X는 에너지 사용 능력을 기준으로 문명 발전 단계를 구분하는 ‘카르다쇼프 척도’를 거론하며 “그 2단계로 가는 첫 걸음”이라고 설명했다. 2단계는 태양의 모든 에너지를 활용하는 항성문명을 뜻한다.


스페이스X가 이런 구상을 밝힌 배경에는 우선 지상 데이터센터가 직면한 전력 및 용수공급 문제가 있다. AI 구동의 기반이 되는 데이터센터는 엄청난 양의 전기와 물을 필요로 한다. 국제에너지기구(IEA)는 2024년 전 세계 데이터센터 전력 소비를 약 415TWh(테라와트시)로 추정했는데, 이는 전 세계 전력 사용량의 약 1.5%에 해당한다. IEA는 2030년에는 이 규모가 945TWh에 이를 것으로 본다. 데이터센터 발열을 잡는 데 활용되는 물 사용량 역시 2024년 5600억ℓ에서 2030년 1조2000억ℓ로 증가할 것으로 추산한다. 데이터센터로 전기를 원활히 공급하기 위해서는 전력망 확충도 필수적인데, 이 과정에서 주민과의 마찰도 불가피하다.

우주 데이터센터는 이런 복잡한 문제를 풀 수 있다. ‘경제성’도 충분하다는 게 스페이스X의 주장이다. 날씨와 시간에 영향을 받지 않고 태양에너지를 사용할 수 있는데다, 태양빛이 닿지 않는 곳의 절대온도는 영하 270도라 데이터센터가 내뿜는 열을 크게 걱정하지 않아도 된다. 머스크 CEO가 최근 스위스 다보스 포럼에서 “향후 2~3년 안에 AI 컴퓨팅을 올리는 가장 저렴한 장소는 우주가 될 것”이라고 자신한 것도 이 때문이다.

하지만 현실화 여부에는 여전히 물음표가 달린다. 지난해 기준 지구 궤도를 도는 전체 인공위성은 1만6000개 정도다. 머스크 CEO가 ‘위성 100만기’를 꺼낸 것은 사업 유연성을 확보하기 위한 전략이라는 분석도 나온다. 우주방사선 노출로 AI 칩이 손상되는 것을 차단하고, 극심한 온도 변화 속에서 데이터센터를 안정적으로 구동해야 하는 기술적인 과제도 남아있다.

다만 우주 데이터센터에 대한 도전은 곳곳에서 진행 중이다. 아마존 창업자 제프 베이조스는 “10~20년 안에 우주 기반 데이터센터가 보편화될 것”이라고 전망했다. 베이조스가 설립한 블루 오리진은 우주를 기반으로 한 데이터센터 기술을 연구 중이며, 구글도 자사 텐서처리장치(TPU)가 들어간 위성을 지상과 연결하는 ‘선캐처’ 프로젝트를 진행하고 있다. 중국 정부는 ‘스페이스 클라우드’ 구상을 발표하고 5년 내 우주에 데이터센터를 구축하겠다고 공언했다.