광자기술, 데이터센터 대체기술로 부상

광섬유 빛 기반 기술, 전력에저지 효율성 극대화 전선 대신 광섬유, ‘전기가 아닌 빛으로 인코딩된 정보, 광섬유 전송’

2024-11-18     이윤순 기자
데이터센터와 광자기술의 접목을 시사하는 이미지.

[애플경제 이윤순 기자] 고장이 발생하기 쉬운 전선을 광섬유 등 빛을 기반으로 한 기술이 향후 지속 가능한 데이터센터 기술로 부상하고 있다. 물론 그렇다고 현재처럼 전력소비가 급증하는 상황에서 반드시 만병통치약은 아니다. 다만 광자공학 전문가들에 의하면 광자학의 한 분야인 이런 기술은 전선이 열을 통해 에너지를 크게 손실하는 현상을 막아준다. 훨씬 더 에너지 효율적인 방식으로 데이터를 전송할 수 있다는 얘기다.

해외에서 이미 이 기술은 주목을 끌며 빠르게 확산되고 있다. 광자공학 회사 ‘Ephos’는 “가까운 시일 내에 현재의 데이터센터가 겪고 있는 문제들을 극적으로 바꿀 마법의 솔루션은 아니다”면서도 “그러나 현재 마련되고 있는 시스템은 앞으로 더욱 유망할 것”이라고 IT프로에 밝혔다.

이에 따르면 가장 핵심적인 요소는 광자 기술(photonic)이다. 이는 데이터 전송을 한층 원활하고 효율적으로 높여줌으로써 지속 가능한 데이터센터를 보장한다. 이 회사는 이를 입증하기 위해 광 기반 데이터 전송과 전기 기반 데이터 전송을 비교했다.

그 결과 데이터 센터에 들어가는 에너지의 상당수가 낭비되고 있다. 전선을 통해 흐를 때 일부 에너지가 열을 통해 낭비되기 때문이다. 또한 전선은 뜨거워지고, 그럴수록 전력은 더욱 소모될 수 밖에 없다.

이에 광자 기술을 접목하면 데이터 전송 속도를 높이면서도 전력 효율성을 높여줄 수 있다. 즉, 전기가 아닌 빛으로 인코딩된 정보를 광섬유가 전송하기 때문이다.

이들 업계에 의하면 다음 단계는 데이터 센터 내에서도 빛을 사용하여 한 랙에서 다른 랙으로 정보를 이동하는 것이다. 또한 단일 보드에서도 정보를 메모리에서 CPU로, 메모리에서 GPU로 이동하는 수준이라고 할 수 있다. 해당 업계는 “서로 다른 회사와 함께 통합 광자 회로를 개발하고 있으며, 이는 전기가 아닌 빛이 흐르는 전기 회로로 생각해야 한다”고 밝혔다.

데이터 네트워킹에서 광자공학을 사용하는 것은 완전히 새로운 개념은 아니다. 이 기술은 이미 데이터 센터에서 사용되고 있으며, 구글의 경우 이를 실용화하는데 앞장서고 있다. 실제로 구글은 올해 초 ‘앰비언트 포토닉스’란 업체와 협력, 모든 광원 즉 빛을 발전으로 변환할 수 있는 기술을 개발했다. 그래서 “성능이 만족할 수준이 아니더라도, 가격이나 안정성, 생산성을 높일 수 있는 것은 분명한 사실”이란 평가다.

현재 이런 광자 기술에 대한 수요와 기대는 높다. 일단 광자기술을 접목한 사례가 늘어나면서 날로 인기를 얻고 있다. 그래서 앞으로 몇 년 안에 규모가 더 커질 것이란 전망이다.

물론 이 역시 데이터센터가 안고 있는 문제의 최종 해결책은 아니다. 해당 업계는 “그렇다고 데이터 센터를 즉시 친환경으로 바꿀 수 있는 마법의 솔루션은 아니다.”면서 “이미 하이퍼스케일러(대기업 등)는 핵 에너지와 같은 다른 분야도 개발한 상태”라고 덧붙였다.

하지만 데이터 센터의 에너지 소비가 폭증하고 있는 현실에서 탄소 발자국을 줄이는 데 도움이 되는 것은 무엇이든 환영을 받아들이기로 한 점을 상기시키기도 했다.

그런 가운데 영국에 본사를 둔 ‘오리올 네트웤스’는 최근 광자학 기반 AI 칩 솔루션에 2,200만 달러를 모금했다. 또 다른 광자학 회사인 라이트매터는 이번 달 초 시리즈 D 라운드에서 4억 달러를 모금했다.