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SK텔레콤(SKT)은 각종 서버를 전기가 통하지 않는 특수 냉각유 속에 넣어 냉각하는 차세대 열관리 방식인 '액침냉각' 기술 검증에 성공했다고 14일 밝혔다.
최근 생성형 인공지능(AI) 경쟁이 치열해지면서 고전력 그래픽처리장치(GPU) 서버 구축이 급증하고 있다. 이에 일반서버(x86) 대비 수십 배 소모전력이 높은 GPU서버의 냉방이 중요한 문제로 떠올랐다.
GPU 서버 냉각에 데이터센터 전기 사용량의 40% 가까이 소모하는 가운데 SK텔레콤이 획기적인 냉각방식 검증에 성공했다.
SK텔레콤은 액침냉각 전문회사인 미국 GRC의 설비와 다양한 제조사의 테스트용 서버, SK엔무브의 특수냉각유(ZIC-GC2)로 자사 인천사옥에 액침냉각 시스템을 구축하고 지난 6월부터 4개월 간 테스트를 진행했다. 그 결과 기존 공기냉각 대비 냉방전력의 93%, 서버전력에서 10% 이상이 절감돼 총 전력 37%가 절감되는 효과를 확인했다.
검증에 성공한 액침냉각 시스템은 효율적인 냉각 효과와 전력 절감 효과로 글로벌 정보기술(IT)업계에서 주목을 받고 있다. 액침냉각 시스템은 차가운 공기를 순환시키거나 팬을 통해 냉각하는 기존 공랭식 시스템과 달리 전기는 통하지 않고 열전도는 높은 특수 냉각유에 서버를 직접 담가 냉각하는 유냉(油冷)식 시스템이다.
공기보다 열전도가 훨씬 높은 특수 냉각유를 사용해 직접 서버 장비의 열을 흡수하고 공기냉각에 필요했던 서버의 송풍기를 제거함으로써 냉각 뿐 아니라 서버의 전력 절감도 가능하다. 서버의 주요 고장 원인인 습도, 먼지, 소음에도 자유로워 서버 수명 연장도 기대되며 서버 내부의 발열체인 CPU·GPU 뿐만 아니라 메모리·저장장치 등 시스템 전체의 온도를 안정적으로 유지할 수 있다.
공기냉각 방식과 액침냉각 방식에서 각각 서버의 성능 테스트를 수행한 결과 성능에도 차이가 없었으며 같은 성능테스트 결과 대비 액침냉각에서 서버 전력 절감이 확인돼 전성비(전력 대비 성능 비율)도 좋아졌다.
SK텔레콤은 자사 AI서비스를 위한 전용 데이터센터를 오는 11월 인천사옥에 구축할 예정이며 액침냉각 시스템은 내년 중 인천사옥에 본격 적용할 계획이다.
최근 GPU서버 시스템 발열량이 지속 증가함에 따라 데이터센터 에너지 소비량이 빠르게 늘어나면서 구글, 마이크로소프트(MS), 인텔 같은 빅테크 기업들도 액침냉각 도입을 검토하고 있다.
액침냉각 분야 기술을 주도하고 있는 기업은 스페인 서브머, 미국의 GRC와 MGT, 네덜란드의 아스페리타스와 리퀴드스택 등이다. SK텔레콤은 이중 GRC를 솔루션 기업으로 선택했다. 또한 SK엔무브는 지난해 GRC에 2500만 달러 투자를 단행했으며 GRC, 델 테크놀로지스와 업무협약을 체결해 데이터센터 액침냉각 시스템 수요확대를 위한 기술개발과 사후관리(AS) 시장 구축에 나섰다.
SK텔레콤은 국내 최초의 액침냉각 시스템 구축 및 검증을 통해 입증된 데이터센터 모니터링 솔루션을 SK엔무브의 열관리 사업과 결합하고 액침냉각 사업에 본격 나설 계획이다. 향후 액침냉각 기술 보급을 주도해 데이터센터 전력 절감을 통한 넷제로 달성에 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
조동환 SKT 최고정보관리책임자(CIO·부사장)는 "AI 컴퍼니로의 전환을 가속화함에 따라 전력소비가 높은 GPU서버 도입이 증가하고 있는 상황 속에서 이번 액침냉각 도입을 통해 상당한 수준의 에너지 비용 절감이 기대된다"며 "향후 해당 기술 보급 확산을 통해 탄소중립 목표 달성에도 이바지하겠다"고 말했다.
