2021년 8월 28일 토요일

Column_데이터센터를 친환경적으로 만드는 방법_2021.08.28

 - 미래 탄소배출의 주범

 

* 빅테크는 머지 않아 탄소배출의 주범이 될 것입니다. 전세계 데이터센터는 일년에 416테라와트의 전기를 씁니다. 우리나라가 일년에 총 575테라와트를 소비합니다. 전세계 전기의 2%가 데이터센터로 들어갑니다.

 

* 그런데 이 상태로 2040년이 되면 데이터센터들이 지금 전세계가 쓰는 전력만큼을 쓰게 됩니다. 데이터센터에 전기를 대려면 원자력 발전소를 2,500기 새로 지어져야 합니다.

 

- 3진법 컴퓨터 -

 

* 이 문제를 해결하기 위한 방법으로 세 가지가 논의되고 있습니다. 그 중 하나가 3진법 반도체인데 0,1로 표시하는 2진법 대신 0,1,2로 표시하는 3진법을 사용하면 비트를 줄일 수 있어 전력을 덜 쓰게 됩니다.

 

* 3진법 반도체는 전력 소비를 늘리는 원인인 누설 전류를 양에 따라 정보로 처리한다는 아이디어에 기반해 있어 작게 만들 수 있다는 장점도 있습니다.

 

- CPU GPU IPU -

 

두번째는 연산 칩을 전문화하는 것입니다. 데이터센터는 CPU GPU로 운영되는데, 데이터센터에 모이는 정보들이 각각의 특징을 갖게 되면서 애플, 구글, 아마존, 알리바바 같은 데이터센터 기업들은 그들 만의 칩을 개발했거나 하고 있습니다.

 

* 특히 AI의 부상으로 회사들은 집적회로 로직과 메모리 계층을 맞춤형으로 바꾸고 있는데, ASIC, FPGA 등이 뜨다가 지금은 IPU(Intelligence Processing Unit)가 부상하고 있습니다.

 

* IPU 유니콘 기업인 영국 그래프코어의 회장 파브리스 모이잔은 머신러닝에서 추론이 중요해지면서 IPU의 사용이 늘어날 텐데 IPU는 인간의 뇌처럼 병렬로 데이터를 처리해 학습시간을 줄여주는 장점이 있다고 IPU에 대해 설명했습니다.

 

- 패키징

 

* 세번째가 패키징입니다. 반도체를 포장하고 회로의 전기선을 외부로 연결하는 패키징 공정은 반도체의 전력 사용을 최대 30%까지 줄여줍니다. TSMC는 제조 기술 면에선 삼성전자와 별 차이 없는데, 패키징 기술에서 앞서면서 파운드리 시장을 독점하고 있습니다.

 

* 데이터센터가 줄어들리 없습니다. 그리고 지금은 세가지 방법이 논의되고 있지만 더 많은 방법들이 개발되고 사용될 것입니다. 그리고 가장 전기 사용을 많이 줄여주는 기업이 AI 시대의 승자가 될 것입니다.

 

좋은 주말 되십시오

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