디지털화의 환경발자국 (1) "데이터 센터의 전력소비"
- 지구환경 / 문광주 기자 / 2024-10-11 21:57:06
3분 읽기
디지털 기술 사용은 전 세계 총 온실가스 배출량의 거의 2% 차지, 국제 항공 교통량에 해당
비디오 전송은 이미 2018년 전 세계 데이터 트래픽의 80%를 차지
데이터 센터의 에너지 수요는 2030년까지 전 세계 전력 소비의 최대 13%에 이를 것
Netflix, Bitcoin 등의 전력 소비; 데이터센터의 생태 발자국
근육을 키우기 위한 완벽한 훈련 계획이 무엇인지 ChatGPT에 묻거나 Netflix에서 "3 Body Problem" 시리즈를 검색하는 사람은 데이터 보호가 부족하거나 자신의 게으름에 대해 비판적으로 생각할 수 있다. 하지만 우리는 이러한 프로그램의 CO2 배출량을 거의 다루지 않는다.
디지털 기술을 통한 CO2 배출량의 2%
디지털 기술의 사용은 전 세계 총 온실가스 배출량의 거의 2%를 유발하며, 이는 국제 항공 교통량과 맞먹는다. 이 "디지털 환경 죄"의 세 가지 주요 원인은 스마트폰, 노트북 또는 컴퓨터 소켓의 전기, 인터넷을 통해 이러한 장치로의 데이터 전송 및 데이터 센터의 데이터 처리다.
스트리밍 서비스, 소셜 미디어 및 디지털 커뮤니케이션
비디오 스트리밍은 가장 많은 컴퓨팅 용량을 사용한다. “비디오 전송은 이미 2018년 전 세계 데이터 트래픽의 80%를 차지했다. 나머지 20%는 웹사이트, 데이터, 비디오 게임 등으로 구성되어 있다”고 Shift Project의 Maxieme Efoui-Hess는 말했다. 그에 따르면 전송되는 데이터의 양은 앞으로 더욱 늘어날 것이라고 한다.
그 이유 중 하나는 저녁 이전에 시리즈물 비디오가 올바른 해상도로 "변환"해야 하고 이는 분분적으로 많은 에너지를 필요로 하며 지체 없이 제공돼야 하기 때문이다. 이 모든 것은 전기를 사용한다. 2018년에는 온라인 비디오 시청으로 인해 전 세계 온실가스 배출량의 약 1%가 발생했다. Netflix 및 Amazon Prime과 같은 스트리밍 플랫폼의 배출량만으로도 칠레의 온실가스 배출량과 비슷하다.
탄소 배출 가속기 비트코인
하지만 기후에 해를 끼치는 것은 넷플릭스 중독자들만이 아니다. 암호화폐를 거래하는 노련한 사냥꾼 또한 디지털 기술의 막대한 탄소 배출량에 기여한다. 2019년 한 연구에서는 비트코인 시스템이 연간 약 22메가톤의 이산화탄소를 생산한다는 결론을 내렸다. “이것은 요르단과 스리랑카의 CO2 배출량 사이에 해당한다”고 뮌헨 기술 대학의 Christian Stoll과 그의 동료들이 보고했다.
그 이유는 이른바 '비트코인 채굴' 때문이다. 간단히 말해서, 개별 비트코인 거래는 복잡한 컴퓨팅 프로세스를 통해 검증되고 해독된다. 암스테르담 자유 대학의 Alex de Vries는 “이것은 비트코인을 극도로 에너지를 소모하게 만드는 과정이다”고 설명했다. 그는 일일 약 20만 건의 비트코인 판매마다 이러한 암호 해독 시도가 수조 건에 달할 것으로 추정한다.
인공지능의 컴퓨팅 노력
한편, 디지털 세계의 또 다른 영역인 인공지능은 전력 소비량이 가장 높은 분야에서 앞서갈 수 있다. 점점 더 광범위해지고 강력해지는 AI 모델의 개발과 운영으로 인해 데이터 센터의 컴퓨팅 노력이 가속화되고 있다. De Vries에 따르면, 2027년까지 AI 시스템은 스웨덴 전체에서 사용하는 전력량만큼 전 세계적으로 연간 전력을 사용할 수 있다.
특히 GPT, Gemini 등과 같은 LLM(대형 언어 모델)의 현재 붐으로 인해 데이터 센터의 전력 소비가 증가하고 있다. de Vries에 따르면 미국 회사 OpenAI는 이제 ChatGPT를 계속 실행하기 위해 매일 564MWh가 필요하다고 한다. 연구진은 “AI를 활용한 서비스에 대한 수요가 늘어나는 만큼 앞으로 몇 년간 인공지능으로 인한 에너지 소비가 크게 늘어날 가능성이 높다”고 말했다. 지속 가능성과 디지털화를 어떻게 조화시킬 수 있을까? (계속)
디지털 기술 사용은 전 세계 총 온실가스 배출량의 거의 2% 차지, 국제 항공 교통량에 해당
비디오 전송은 이미 2018년 전 세계 데이터 트래픽의 80%를 차지
데이터 센터의 에너지 수요는 2030년까지 전 세계 전력 소비의 최대 13%에 이를 것
디지털화의 발자국
IT, AI 붐과 환경재난 사이
단일 ChatGPT 요청은 한 시간 동안 스마트폰을 충전하는 것과 동일한 양의 에너지를 사용한다. 스트리밍 서비스, 온라인 앱 및 클라우드 컴퓨팅의 사용이 증가함에 따라 에너지 요구 사항 및 온실가스 배출량도 증가하고 있다. 그렇다면 디지털화는 환경에 해로울까? 아니면 빅데이터와 알고리즘이 기후 변화를 늦추는 데 도움이 될 수 있을까?
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| ▲ 이 고귀한 서버는 엄청난 양의 전력을 소비한다. © Ecole polytechnique /CC-by 2.0 |
Netflix, Bitcoin 등의 전력 소비; 데이터센터의 생태 발자국
근육을 키우기 위한 완벽한 훈련 계획이 무엇인지 ChatGPT에 묻거나 Netflix에서 "3 Body Problem" 시리즈를 검색하는 사람은 데이터 보호가 부족하거나 자신의 게으름에 대해 비판적으로 생각할 수 있다. 하지만 우리는 이러한 프로그램의 CO2 배출량을 거의 다루지 않는다.
디지털 기술을 통한 CO2 배출량의 2%
디지털 기술의 사용은 전 세계 총 온실가스 배출량의 거의 2%를 유발하며, 이는 국제 항공 교통량과 맞먹는다. 이 "디지털 환경 죄"의 세 가지 주요 원인은 스마트폰, 노트북 또는 컴퓨터 소켓의 전기, 인터넷을 통해 이러한 장치로의 데이터 전송 및 데이터 센터의 데이터 처리다.
특히 데이터센터는 소셜 네트워크, 금융 서비스, 클라우드 서비스 등의 엄청난 양의 데이터가 저장되고 처리되기 때문에 많은 에너지를 소비한다. 이를 위해 필요한 칩과 컴퓨터 시스템 외에도 서버를 냉각하는 데에도 많은 전력이 소비된다. 추정에 따르면 데이터 센터의 에너지 수요는 2030년까지 더욱 증가해 전 세계 전력 소비의 최대 13%에 이를 것으로 예상된다.
스트리밍 서비스, 소셜 미디어 및 디지털 커뮤니케이션
비디오 스트리밍은 가장 많은 컴퓨팅 용량을 사용한다. “비디오 전송은 이미 2018년 전 세계 데이터 트래픽의 80%를 차지했다. 나머지 20%는 웹사이트, 데이터, 비디오 게임 등으로 구성되어 있다”고 Shift Project의 Maxieme Efoui-Hess는 말했다. 그에 따르면 전송되는 데이터의 양은 앞으로 더욱 늘어날 것이라고 한다.
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| ▲ 비디오 전송은 이미 2018년 전 세계 데이터 트래픽의 80%를 차지했다. 나머지 20%는 웹사이트, 데이터, 비디오 게임 등으로 구성되어 있다 |
그 이유 중 하나는 저녁 이전에 시리즈물 비디오가 올바른 해상도로 "변환"해야 하고 이는 분분적으로 많은 에너지를 필요로 하며 지체 없이 제공돼야 하기 때문이다. 이 모든 것은 전기를 사용한다. 2018년에는 온라인 비디오 시청으로 인해 전 세계 온실가스 배출량의 약 1%가 발생했다. Netflix 및 Amazon Prime과 같은 스트리밍 플랫폼의 배출량만으로도 칠레의 온실가스 배출량과 비슷하다.
탄소 배출 가속기 비트코인
하지만 기후에 해를 끼치는 것은 넷플릭스 중독자들만이 아니다. 암호화폐를 거래하는 노련한 사냥꾼 또한 디지털 기술의 막대한 탄소 배출량에 기여한다. 2019년 한 연구에서는 비트코인 시스템이 연간 약 22메가톤의 이산화탄소를 생산한다는 결론을 내렸다. “이것은 요르단과 스리랑카의 CO2 배출량 사이에 해당한다”고 뮌헨 기술 대학의 Christian Stoll과 그의 동료들이 보고했다.
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| ▲ 비트코인과 같은 암호화폐는 많은 CO2 배출을 유발하는 것으로 알려져 있다. pixabay |
그 이유는 이른바 '비트코인 채굴' 때문이다. 간단히 말해서, 개별 비트코인 거래는 복잡한 컴퓨팅 프로세스를 통해 검증되고 해독된다. 암스테르담 자유 대학의 Alex de Vries는 “이것은 비트코인을 극도로 에너지를 소모하게 만드는 과정이다”고 설명했다. 그는 일일 약 20만 건의 비트코인 판매마다 이러한 암호 해독 시도가 수조 건에 달할 것으로 추정한다.
인공지능의 컴퓨팅 노력
한편, 디지털 세계의 또 다른 영역인 인공지능은 전력 소비량이 가장 높은 분야에서 앞서갈 수 있다. 점점 더 광범위해지고 강력해지는 AI 모델의 개발과 운영으로 인해 데이터 센터의 컴퓨팅 노력이 가속화되고 있다. De Vries에 따르면, 2027년까지 AI 시스템은 스웨덴 전체에서 사용하는 전력량만큼 전 세계적으로 연간 전력을 사용할 수 있다.
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▲ 단일 ChatGPT 요청은 한 시간 동안 스마트폰을 충전하는 것과 동일한 양의 전력을 사용한다. © Rolf h nelson |
특히 GPT, Gemini 등과 같은 LLM(대형 언어 모델)의 현재 붐으로 인해 데이터 센터의 전력 소비가 증가하고 있다. de Vries에 따르면 미국 회사 OpenAI는 이제 ChatGPT를 계속 실행하기 위해 매일 564MWh가 필요하다고 한다. 연구진은 “AI를 활용한 서비스에 대한 수요가 늘어나는 만큼 앞으로 몇 년간 인공지능으로 인한 에너지 소비가 크게 늘어날 가능성이 높다”고 말했다. 지속 가능성과 디지털화를 어떻게 조화시킬 수 있을까? (계속)
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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