'NHN 팩토리X 서울' 내부 전경. (NHN클라우드 제공) (서울=뉴스1) 이기범 기자 = 37.9도(℃). 지난 6일 서울의 공식 최고기온이다. 이날 영등포 지역은 오후 한때 40도를 기록하기도 했다. 수천 대 서버가 맹렬하게 열기를 뿜어내는 데이터센터(DC)는 이런 극한 폭염이 최악의 조건이다. 특히 인공지능(AI) 컴퓨팅 파워를 제공하기 위해 발열이 더 높은 그래픽처리장치(GPU) 수천장을 구동하는 AIDC는 상황이 더욱 녹록지 않다. 이날 GPU 7656장 규모의 NHN(181710)의 서울 영등포구 양평동 소재 AIDC를 찾았다. 살이 타는 듯한 더위에도 장비당(랙) 60억 원에 이르는 GPU는 무사했다. GPU를 감싼 냉각수가 열을 식힌 덕이다. NHN클라우드의 양평데이터센터인 'NHN 팩토리X 서울'은 총 7656장의 엔비디아의 B200 GPU 기반 대규모 AI 인프라를 '수랭식'으로 구축했다. 수랭식 자체가 처음인 것은 아니지만 이처럼 대규모 클러스터로 구축한 것은 국내 첫 사례다. 지난 4월 문을 연 이 데이터센터의 내부가 언론에 공개된 것도 이번이 처음이다. 한여름 GPU 발열 잡는 수랭식 냉각 시스템 AI 학습과 추론을 위해 24시간 풀 가동되는 GPU는 자체적으로 고열을 내뿜는다. 일반적으로 70도가 넘어가면 성능 저하(스로틀링)가 발생하기 시작한다. 칩이 손상되는 걸 막기 위한 조치다. 특히 한여름에는 발열이 최고조에 이른다. 이 때문에 GPU 성능을 안정적으로 유지하기 위한 냉각 시스템이 중요하다. 과거에는 공기의 흐름을 이용해 장비의 열을 식히는 '공랭식' 냉각이 일반적이었다. 쉽게 말해 에어컨 같은 냉방기를 쓰거나 외부의 찬 공기를 이용하는 식이다 야마토2게임 . 그러나 아이도 어른도 AI에 무엇이든 물어보는 시대에 데이터센터의 발열량은 극한으로 치솟았고, AI 서비스를 돌리는 데 필수적인 최신·고성능 GPU는 막대한 전력 소비와 함께 더욱 무시무시한 열을 뿜어대기 시작했다. 더 많은 냉방 장치가 필요했고, 이는 곧 '공간·전기 먹는 하마'가 됐다. 기존의 냉각 시스템으로는 한계에 봉착한 셈이다. 'NHN 팩토리X 서울' 그래픽처리장치(GPU) 서버 전면부 (NHN클라우드 제공) 수랭식은 이 같은 한계를 넘을 기술로 주목받았다. 열전달 효율이 높은 액체를 활용해 더 효율적으로 열을 식히는 방식이다. 수랭식 냉각 기술에도 여러 종류가 있다. 칩 사이에 냉각수가 지나가는 통로를 적용해 열을 흡수하는 방식과 GPU 서버를 통째로 특수 용액에 담가 버리는 '액침 냉각' 방식이 대표적이다. NHN 팩토리X 서울은 업계 표준으로 여겨지는 '직접 액체 냉각'(DLC, Direct Liquid Cooling) 방식을 적용했다. 물이 흘러가는 수로가 내장된 '콜드 플레이트'를 GPU와 중앙처리장치(CPU) 칩에 밀착시켜 열을 흡수하는 식이다. 여기에 공랭식 시스템을 더했다. GPU나 CPU 외에 서버 내 메모리나 네트워크 장비 등에서 발생하는 열을 공랭식으로 잡는 식이다. 비중은 수랭식과 공랭식이 각각 7대 3 수준이다. 바다이야기 5만 이일준 NHN클라우드 기술사업부장(이사)은 "B200은 공랭식으로 하면 14.3킬로와트(kW)의 전력을 먹지만, 수랭식으로 하면 전력 소모가 12.3kW 수준으로 2kW가량 줄어든다"며 "수랭식은 전기료를 아낄 수 있고 환경적으로 좋은 부분이 장.이지만, 막대한 비용이 드는 별도 시설 투자가 필요하다. 운영 과정에서 정확한 수치가 나오면 비용 효율성을 더 따져볼 수 있을 것"이라고 말했다. 'NHN 팩토리X 서울' 서버 장비 상부 수랭 배관. (NHN클라우드 제공) 4080장의 GPU 하나로 연결해 '독파모' 지원 바깥은 불지옥이지만, 내부는 쾌적했다. 서버실 내부 온도는 평균 25도, GPU 발열은 48~50도를 유지했다. B200 GPU가 6개씩 붙은 서버 랙에는 냉각수가 흐르는 배관이 주렁주렁 달려 있었고, 서버 장비 전면에 있는 냉방기에서 찬 공기가 나왔다. 이를 장비가 빨아들여 뒤쪽으로 뜨거운 공기를 내뿜었다. 달궈진 공기는 칸막이로 격리돼 천장으로 흡수, 다시 냉방 장치를 통해 차갑게 해 순환됐다. 이처럼 공기의 흐름을 제어하기 위해 층고는 8m에 달했다. 서버실 곳곳에선 '왱왱' 소음이 났다. 공랭식으로 장비를 식히기 위한 팬이 끊임없이 돌아가며 나는 소리다. 공랭식으로만 구성된 다른 데이터센터의 경우 팬 소리 때문에 귀가 먹먹하고 대화가 쉽지 않은 수준이지만, 수랭식을 적용한 이곳은 소음 수준이 상대적으로 낮아 대화가 가능했다. 데이터센터 관리에서 중요한 습도는 30% 하한을 유지하도록 벽체의 냉방 장치가 습도도 조절한다. 습도가 높으면 장비 부식과 합선 등의 문제가 생기지만, 너무 낮아도 정전기가 발생해 민감한 반도체 칩을 파손시킬 수 있다. 2층에 위치한 관제실에서는 공급받는 물의 온도와 흐름, 압력 등도 모니터링한다. 모바일 바다이야기5만 수랭식이기에 물의 온도가 중요하고, 물의 압력이 너무 셀 경우 누수가 발생해 서버 장비를 망가트릴 수 있기 때문이다. 'NHN 팩토리X 서울' 2층 관제실 모습. (NHN클라우드) NHN 팩토리X 서울 설계에는 지난 3년간 '광주 국가 AI 데이터센터'를 운영하며 쌓인 노하우를 녹였다. 양평데이터센터는 지난해 과학기술정보통신부와 정보통신산업진흥원(NIPA)의 'AI 컴퓨팅자원 활용 기반 강화 사업'을 통해 마련됐다. 국가의 중장기 AI 인프라 확충 전략에 따라 추진된 사업으로, 구축된 인프라는 국가 자산으로 관리되며 정부 정책에 기반해 자원이 배분·활용된다. 총 10층 규모의 데이터센터는 3층부터 10층까지 서버 장비가 구축돼 있으며, NHN 클라우드는 3~6층을 사용하고 있다. 그중 3~5층은 정부의 AI 컴퓨팅 자원을 운용하는 공간으로 활용되고 있다. 3, 4층은 4080장의 GPU를 연결해 하나의 연산 환경처럼 쓸 수 있는 통합 클러스터 환경으로 운영되고 있다. 이는 정부의 '독자 AI 파운데이션 모델'(독파모) 프로젝트에도 활용되고 있다. 이 부장은 "최신 GPU가 .. 더 전력은 많이 먹고, 공간은 적게 차지하는 방향으로 가고 있기 때문에 향후 데이터센터들은 면적보다는 전력과 냉방에 더 초。을 맞출 것"이라며 "또 GPU 장비 무게가 。. 무거워지고 있고, 수랭식 냉각을 위해 하중 설계가 중요하다. 앞으론 최소 제곱미터당 3톤의 무게를 견디는 정도가 돼야 할 것"이라고 말했다. 이일준 NHN클라우드 기술사업부장(이사). (NHN클라우드 제공) <용어설명> ■ 인공지능 데이터센터(AIDC) AI 학습·추론에 필요한 그래픽처리장치(GPU), 고성능 서버, 냉각 설비 등을 갖춘 데이터센터를 뜻한다. 일반 인터넷데이터센터(IDC)보다 전력 사용량과 냉각 수요가 높은 편이다.