<이세돌-알파고 대국이 남긴 것>AI ‘전기 먹는 하마’… 전력문제 해결 관건

전세계 클라우드 컴퓨팅
2013년 전력량 6840억㎾
서울시 15년간 사용할 양

구글의 인공지능(AI) 프로그램 알파고(AlphaGo)가 ‘구글 딥마인드 챌린지’에서 최종 승리를 거둔 가운데 AI 시대를 앞당기기 위해서는 막대한 전력 소모 문제 해결이 관건인 것으로 분석되고 있다. 전력 문제가 해결되지 않을 경우 사용자 빈부 차이가 AI 사용 격차로 나타날 수 있다는 지적도 나오고 있다. 이 때문에 구글은 물론 IBM 등 AI 선도 업체들은 AI에 대한 연구뿐 아니라 에너지 분야 연구도 진행하고 있다.

16일 관련 업계에 따르면 알파고는 1202개의 중앙처리장치(CPU)와 176개의 그래픽처리장치(GPU)를 사용한다. 이 같은 시스템을 가동하기 위해서는 단순 계산으로 약 170㎾의 전력(1202×100W+176×300W)이 필요하다. 인간의 뇌가 약 20W로 가동되는 것과 비교하면 엄청난 비효율이다.

특히 2013년 기준 전 세계 클라우드 컴퓨팅 인프라가 소모한 전력량은 6840억㎾로, 이는 서울시가 15년 동안 사용할 수 있는 전력량과 맞먹는다. 자칫하면 배(AI의 편익)보다 배꼽(에너지 비용)이 더 큰 상황을 초래할 수 있다는 지적이 나온다.

최리노 인하대 신소재공학과 교수는 “과거에는 빠른 계산이 가장 중요했지만, 최근에는 전력 사용량을 줄이는 컴퓨팅 기술이 관건”이라면서 “AI를 각 가정에 보급하려 한다면 전기 사용료가 엄청날 것이기 때문에 빈부 차이가 정보 취득 격차로 이어질 수 있다”고 말했다.

이와 관련, IBM과 구글이 진행하고 있는 에너지 연구에 대해 관심이 쏠린다. IBM은 리튬공기전지 프로젝트(Battery 500)를 2009년부터 진행해 오고 있다. 리튬공기전지는 리튬과 산소의 화학반응을 통해 에너지 효율을 획기적으로 높인 배터리다.

이충재 KTB투자증권 화학 담당 연구원은 “IBM의 AI 왓슨 프로젝트가 보편화되려면 많은 전력이 필요하다”면서 “리튬이온전지를 사용하는 지금의 모바일 환경에서 AI는 사실상 부팅도 못 해 보고 끝나기 때문에 AI보다 앞서서 개발돼야 하는 것이 전력소모를 최소화하는 기술”이라고 말했다.

구글이 최근 ‘리틀 박스 챌린지’라는 인버터 공모전을 개최한 것도 같은 이유로 해석된다. 인버터는 태양광을 실생활에서 사용할 수 있는 전기 형태로 바꿔 주는 장치다. AI의 모태인 데이터센터를 관리하기 위해서는 막대한 에너지가 필요한데, 이를 태양광 등 친환경 에너지로 점진적으로 대체하겠다는 취지다.

임정환 기자 yom724@munhwa.com