산업의 발전과 환경의 보존이 공존할 수 있을까요? 우리는 2차 산업 혁명을 거치며 급격한 환경의 변화를 경험했고, 현재는 4차 산업 세상을 살아가고 있지만 여전히 환경 문제는 잦은 이슈를 불러오고 있습니다. 특히 AI가 일상이 된 현재, AI로 인해 전력 소모량이 증가하면서 엄청난 환경 악화를 경험하게 될 것이라는 전문가들의 의견에 힘이 실어지고 있습니다.

AI가 환경에 미치는 영향

기존에도 존재하던 AI인데, 왜 이제서야 환경 문제를 발생한다는 의견이 등장하는 것일까요? 이유는 AI가 우리의 일상이 되었기 때문입니다. 하나의 AI 모델이 개발되기까지, 그리고 데이터를 정확하게 처리하기 위해서는 수많은 연산과 엄청난 데이터가 필요한데요. 우리가 AI에게 기대하는 것은 인간이 하는 일을 최대한 ‘인간 답게’할 수 있는 수준이며, 때문에 인간의 지능 수준을 학습하기 위해서는 엄청난 빅데이터가 필요할 것입니다. 인간의 뇌는 매우 복잡하고, 이를 좇기 위해서는 수많은 훈련과 학습이 필요하기 때문이죠.

수많은 데이터를 기반으로 학습하고, 이를 분석하면서 처리까지 해야 하기 때문에 AI의 연산량은 엄청납니다. 그리고 이는 전력 사용 증가의 주요 원인이 됩니다. 한 기술 전문 매체는 인공지능의 빠른 일상화가 2027년에는 국가 수준의 전기 사용량(134Twh, 이는 아르헨티나, 네덜란드, 스웨덴에서 연간 소비하는 전기와 맞먹는 수준)만큼 거대해질 수 있다고 발표하며 AI가 환경에 미치는 좋지 않은 영향력에 대해 경고했습니다.

아직 잘 모르겠다면, 지금이 대비해야 할 때.

하지만 아직 우리는 전력 소모량으로 인한 환경 오염을 체감하기 어려울 것입니다. AI의 일상화는 지금부터 시작이고, 전력 소모에 대한 위험성도 이제서야 인지하고 있기 때문이죠. 하지만, AI 서버가 급격하게 증가하게 된다면 그 때는 돌이킬 수 없게 될 것입니다. 예를 들어, IT 기업이 AI 사업을 확장하고자 2027년까지 연간 150만 개의 AI 서버 장치를 출하하게 된다면 이는 연간 총 전력 수요가 85~134Twh까지 증가하게 될 것입니다.

전력 사용의 증가는, 물 사용량의 증가로 이어질 수 있습니다. 지난해 구글 데이터센터의 물 사용량이 전년 대비 20% 증가했다고 하는데요. 구글이 인공지능을 본격적으로 개발하기 시작하면서 컴퓨팅 사용량이 급격하게 증가했고, 데이터센터의 열을 식히기 위해 물 소비량이 늘어나게 된 것입니다. 특히 데이터센터는 서버를 비롯해 스토리지, 네트워크 장비 등을 갖춘 시설이기 때문에 전력 소비량이 많고 이곳에서 발생하는 열을 식히기 위해 냉각기를 설치하며 냉각기 사용량이 증가할수록 필요한 물의 양도 증가하게 됩니다.

데이터센터를 안 쓸 수 없다면 ‘효율적’으로 쓸 것

우리는 이미 일상의 너무나 많은 부분을 데이터센터에 의존하고 있기 때문에 데이터센터에서 발생하는 전력 소모량을 줄이기 위해서는 데이터센터를 효율적으로 사용하는 방법을 강구해야 할 것입니다. 그리고 기술자들은 효율적인 데이터센터 사용을 위해 반도체 카드를 꺼내 들었는데요. 이를 증명하는 사례로 AI를 더 빠르게 연산하기 위해 데이터센터용 AI 가속 칩을 개발하는 기업이 증가하고 있으며 동영상 반도체IP 기업 블루닷 역시 빠른 속도로 영상을 처리해 데이터센터의 전력 소모량을 낮출 수 있는 데이터센터용 트랜스코딩 반도체IP를 개발하고 있습니다.

이 외에도 블루닷의 실시간 영상 처리 AI 모델을 사용한다면 따로 저장공간을 사용할 필요성이 없어지기 때문에 데이터센터를 효율적으로 사용할 수 있는데요. 예를 들면 과거 영상의 해상도를 높여 고화질로 실시간 스트리밍 할 때, 기존에는 저해상도 영상과 고해상도로 처리된 영상을 각각 저장해야 했지만 실시간으로 영상을 처리 하게 되면 저해상도 영상을 실시간 업스케일링 해 고해상도로 스트리밍 할 수 있습니다.

이번 포스팅은 ‘산업의 발전과 환경이 공존할 수 있을까?’라는 질문으로 시작했습니다. 그리고 결론은, ‘산업의 발전과 환경은 공존할 수 있다’ 인데요. 산업의 발전이 환경에 좋지 않은 영향을 주는 것은 분명하지만, 한편에서는 공존을 위한 산업 역시 존재하고 있다는 사실을 잊지 말아야 할 것입니다. 기술은 우리가 더 나은 삶을 살도록 만들어 주기 때문입니다. 그리고 그 ‘더 나은 삶’의 조건에는 환경도 분명 포함되어 있겠죠?