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[IT뉴스]AI시대 우주 데이터센터 계획…냉각·방사선·궤도 혼잡 '3대 난관'

온카뱅크관리자

2026-05-01 08:07:29

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 스페이스X와 xAI를 이끄는 일론 머스크가 우주 데이터센터 구축 계획을 공언했지만 우주데이터 센터가 근시일 내 실현되기는 어렵다는 분석이 나온다. 로이터, 연합뉴스, Adrees Latif 제공
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 인공지능(AI) 열풍으로 수요가 급증하고 있는 데이터센터를 우주로 올리겠다는 계획이 잇달아 나오고 있지만 실현까지는 넘어야 할 기술적 장벽이 적지 않다는 과학계의 분석이 나왔다. 냉각을 위해서는 방열판이 필요해 발사비용이 늘어나고 우주방사선으로 인한 부품 손상 등 해결해야 할 과제가 산적하다는 지적이다.
 지난달 28일 국제학술지 '네이처'는 스페이스X, 구글, 블루오리진 등 주요 기업들이 공개한 저궤도 위성군을 활용한 우주 데이터센터 계획을 분석했다. 
 지구 데이터센터는 AI 산업 팽창으로 전력과 물 소비가 폭발적으로 늘면서 지역 사회의 반발을 사고 있다. 미국 미시간주의 한 지방 의회는 최근 특정 대형 데이터센터에 대한 수도 공급을 1년간 중단하기로 결의했다. 
 우주 데이터센터 관련 논의가 활발해진 것은 우주기업 '스페이스X'의 대표이자 챗봇 '그록'으로 유명한 AI기업 'xAI'의 대표 일론 머스크의 올해 초 언급하면서다. 머스크는 지난 1월 스위스 다보스 세계경제포럼에서 "AI 데이터센터를 두기에 가장 비용이 적게 드는 곳은 우주가 될 것이며 2년 안에, 늦어도 3년 안에 그렇게 될 것"이라고 공언했다. 
 머스크가 발언한지 한 주 뒤 2월 초에는 스페이스X가 머스크 자신이 소유한 xAI를 인수하며 우주 데이터센터 구축을 본격화했다.
 머스크가 언급한 우주 데이터센터의 구상은 태양광으로 전력을 충당하고 우주의 차가운 환경으로 냉각 문제를 해결하는 것이다. 전문가들은 머스크의 아이디어가 실제로 작동하려면 여러 기술적 문제를 풀어야 한다고 지적한다.
 가장 큰 난관은 냉각이다. 우주공간은 온도가 낮지만 진공 상태라 열이 자연적으로 방출되지 않는다. AI 반도체가 뿜어내는 열을 우주에서 식히려면 국제우주정거장에 설치된 것과 같은 방열판이 필요하다. 방열판은 무게가 너무 무거워 발사 비용이 천문학적으로 늘어난다. 
 이고르 바르가틴 미국 펜실베이니아대 기계공학과 교수는 "기술은 존재하지만 우주 데이터센터에 적용하기엔 현실적이지 않다"고 밝혔다.
 우주방사선도 문제다. 우주에는 고에너지 입자들이 끊임없이 존재한다. 입자들이 반도체에 부딪히면 0과 1로 저장된 데이터 값이 순간적으로 뒤집혀 오류가 생길 수 있다. 0과 1의 조합이 예기치 않게 바뀌면 저장된 데이터 자체가 틀어진다. 
 구글이 자사 반도체를 방사선에 노출시켜 안정성을 확인했다고 발표했으나 우주 환경에서 노출되는 세기의 방사선을 견딜 수 있는지는 더 지켜봐야 할 전망이다.
 위성 수가 급격히 늘어나면서 생기는 궤도 혼잡 문제도 있다. 스페이스X는 올해 2월 미국 연방통신위원회(FCC)에 위성 100만 개 발사 계획을 제출했다. 현재 저궤도 위성 수가 1만5000개임을 감안하면 압도적인 규모다.
 위성이 지나치게 늘어나면 충돌이 연쇄적으로 늘어나는 '케슬러 효과'로 특정 궤도 전체가 사용 불가 상태가 될 수 있다. 영국 왕립천문학회는 스페이스X 계획이 실현되면 칠레 초대형망원경의 이미지 데이터 10%가 손실될 것이라고 분석했다.
 스페이스X 본사도 xAI 인수를 앞뒀던 올해 2월과 달리 우주 데이터센터에 대해 신중한 입장인 것으로 드러났다. 최근 기업공개(IPO)를 앞두고 제출한 서류에서 자사의 우주 AI 컴퓨팅 사업이 "검증되지 않은 기술에 의존하며 상업적 실현 가능성이 불확실하다"고 명시했다.
 캐슬린 컬리 조지타운대 연구원은 "지구에서처럼 우주 데이터센터가 보편화되려면 적어도 10년, 현실적으로는 15~20년이 걸릴 것"이라고 전망했다.  
 [임정우 기자 jjwl@donga.com]
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