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[IT뉴스]AI 데이터센터 발목잡는 GPU 발열…액침냉각이 열쇠[미래on]

온카뱅크관리자

2025-04-08 05:37:32

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> GPU 혁신 반대급부로 전력·발열 문제 커져…기존 공랭식 한계 기판 부식 보완, 냉각유 경보 시스템 숙제…대규모 실증은 아직 
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 [편집자주] 기술·사회·산업·문화 전반의 변화가 가속화하고 있다. 산업·문화 혁신과 사회·인구 구조 변화 등 여러 요인이 유기적으로 맞물린 현상이다. 다가오는 시대에 성공적으로 대처하려면 현재를 진단하고 미래를 가늠해 보는 지혜가 필요하다. 이를 위해 뉴스1은 세상 곳곳에서 감지되는 변화를 살펴보고 어떤 식으로 바뀌는지 '미래on'을 통해 다각도로 살펴본다.
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 <img alt="SK텔레콤이 전력 사용량 약 37%를 절감하는 냉각 기술 검증에 성공했다고 14일 밝혔다. 이는 각종 서버를 전기가 통하지 않는 특수 냉각유 속에 넣어 냉각하는 차세대 열관리 방식 '액침 냉각' 기술이다. SKT 직원들이 인천사옥에 설치된 액침냉각 테스트 장비를 점검하는 모습. (SKT 제공) 2023.11.14/뉴스1" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202504/08/NEWS1/20250408053014453nkwp.jpg" data-org-width="1400" dmcf-mid="1fYwubA8Y1" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202504/08/NEWS1/20250408053014453nkwp.jpg" width="658">
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 SK텔레콤이 전력 사용량 약 37%를 절감하는 냉각 기술 검증에 성공했다고 14일 밝혔다. 이는 각종 서버를 전기가 통하지 않는 특수 냉각유 속에 넣어 냉각하는 차세대 열관리 방식 '액침 냉각' 기술이다. SKT 직원들이 인천사옥에 설치된 액침냉각 테스트 장비를 점검하는 모습. (SKT 제공) 2023.11.14/뉴스1
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 (서울=뉴스1) 윤주영 기자 = 엔비디아 '블랙웰' 등 최신 그래픽처리장치(GPU)로 인공지능 데이터센터(AIDC)를 구현하고 싶어도 발열이 문제다. 기존 공랭식 냉각으론 블랙웰의 높아진 발열을 잡기 어렵다는 지적이 나온다.
 비전도성 냉각유에 서버를 직접 담가 식히는 '액침냉각'이 극복 방안으로 제시된다.
 8일 업계에 따르면 블랙웰 기반 AI 가속기 'GB200'은 회사의 이전 호퍼 시리즈 기반 'H100' 대비 추론 능력이 5배, 데이터 처리 능력이 18배 뛰어나다.
 하지만 전력 소비량은 4배 수준인 2700W라 대규모 운용 시 발열이 최대 문제로 작용한다. 최근 마이크로소프트(MS), 구글, 메타 등 빅테크가 GB200 기반 랙의 주문을 잇달아 취소한 것도 이런 이유다.
 액침냉각은 기존 공랭식 대비 열전도율이 높고 전력 소비량은 30% 적어 이를 해결할 것으로 기대된다. 또 소음·먼지 등 문제로부터도 비교적 자유롭다.
 국내에서도 정유사, 클라우드 업체 등을 중심으로 선제적인 투자가 이뤄지고 있다.
 SK이노베이션(096770)의 윤활유 자회사 SK엔무브는 2022년 미국 수조형 액침냉각 기업 GRC에 지분 투자를 했고, SK텔레콤(017670)과 함께 데이터센터에서의 실증도 완료했다.
 KT클라우드도 역시 기술 검증(PoC)을 통해 △서버실 유틸리티 전력량 58% 이상 절감 △서버실 전력량 15% 이상 절감 △서버실 면적 70% 이상 감소 △열 교환 상승으로 인한 서버 수명 연장 등 긍정적인 결과를 확인했다는 설명이다.
 삼성SDS(018260) 역시 경기도 화성 동탄 AIDC에 전용 시설을 두고 향후 커질 고객 수요에 대비하고 있다.
 하지만 아직 기술 신뢰성이 확보된 건 아니다. 액침냉각은 서버가 냉각유에 직접 노출되는 것이므로 기판의 방수·내부식성 대비책이 필요하다. 또 오염물질의 생성·축적, 냉각액 증발·누출 등을 방지해야 한다.
 KT클라우드는 기술 리포트를 통해 "냉각유의 온도·유량·압력 등 성능을 모니터링하고 누출을 경보하는 시스템, 소모품의 교체 용이성, 증가하는 서버 용량에 대응할 수 있는 확장성 등도 설계 시 고려해야 한다"고 제시했다.
 아직 국내서 대규모 기술 실증이 이뤄지진 못했다. 국내 최신 GPU 물량이 H100 등 호퍼 시리즈 위주라 수요가 부족하기 때문이다. 이 수준에선 액침 냉각이 필수적이지 않다.
 업계 관계자는 "액침냉각 시설에 투자하고 고객사에 선택지로 열어두었지만 아직 뚜렷한 수요는 없다"고 말했다. 다른 관계자는 "국내에서는 AI 서버 장비의 내구성에 영향이 갈 정도로 액체냉각을 테스트한 기업들이 거의 없다고 봐야 한다"고 덧붙였다.
 하지만 짧아지는 GPU 수명주기 탓에 감가상각 우려가 있는 호퍼 시리즈에 머물기보단 액침 냉각 기반의 최신 GPU로 넘어가는 게 낫다고 업계는 전망한다. 공급사인 엔비디아도 액침냉각 협력사를 발굴하며 수요 견인에 나선 것으로 전해진다.
 legomaster@news1.kr 
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