“아래엔 푸른 구슬” 우주서 날라온 시 한편…구글 AI칩 ‘궤도실험’ 성공

선캐처 시제품 위성 첫번째 AI응답
방사선 검증 뒤 2027년 위성 2기

구글 직원들이 우주에서 작동하는 TPU로부터 ‘시’를 받은 뒤 환호하고 있다. [사진=구글 유튜브 캡처]

구글이 자체 설계한 인공지능(AI) 칩 텐서처리장치(TPU)를 실은 위성이 지구 궤도에서 처음으로 AI 응답을 생성했다. 칩이 우주에서 살아남는지 확인하는 단계를 넘어 실제 연산을 수행하는 단계로 들어섰다는 평가가 나온다.

구글은 30일(현지시간) 공식 블로그를 통해 ‘프로젝트 선캐처’ 시제품 위성이 궤도에서 데이터센터급 TPU로는 첫 AI 응답을 생성했다고 밝혔다. 위성에 탑재된 오픈 모델 ‘젬마4’에 우주를 주제로 한 하이쿠(일본 정형시)를 지으라는 명령을 보냈고 위성이 노르웨이 스발바르 상공을 지날 때 응답을 내려받았다. 위성이 보내온 시는 “아래엔 푸른 구슬/고요한 우아함 속 흐르는 데이터/별빛이 내 코어를 채운다”였다. 구글은 이를 데이터센터급 TPU가 궤도에서 내놓은 첫 AI 응답이라고 설명했다.

위성은 지난달 1일 스페이스X 팰컨9 로켓에 실려 발사됐다. 위성 기업 플래닛과 함께 만들었고 TPU 4개를 탑재했다. 테크크런치에 따르면 위성의 발전 용량은 최대 1kW에 그쳐 한 번에 TPU 1개만 약 20분씩 가동할 수 있다. 구글은 약 3주간의 시운전에서 호스트와 TPU 트레이에 전원을 넣고 초기 머신러닝 시험을 마쳤다.

구글은 이후 우주를 주제로 한 리머릭(5행 희시)과 탑재체 상태를 보고하는 명령도 시험했다. 다음 단계는 궤도의 열 스트레스와 방사선 환경에서 TPU 성능을 평가하는 것이다. 방사선은 메모리에 저장된 값을 뒤집는 ‘비트 플립(bit flip)’을 일으키는데, 이는 일반적인 감시 도구에 걸리지 않고 데이터를 오염시킬 수 있다. 지상 시험에서는 추론보다 모델 학습에 미치는 영향이 더 큰 것으로 나타났다.

궤도에서 대형언어모델(LLM)을 구동한 것은 구글이 처음은 아니다. 엔비디아가 투자한 스타트업 스타클라우드는 지난해 11월 엔비디아 H100 그래픽처리장치(GPU)를 실은 위성을 발사했고, 한 달 뒤 같은 젬마 모델을 궤도에서 구동했다고 밝혔다. 당시에는 오픈AI 공동창업자 출신 안드레이 카파시의 소형 모델 ‘나노GPT’를 셰익스피어 전집으로 궤도에서 학습시키기도 했다. 구글 모델이 엔비디아 칩으로 먼저 우주에 간 데 이어, 이번에는 구글이 칩과 모델을 모두 자사 기술로 검증하는 수순이라는 해석이 나온다.

구글은 TPU 검증이 끝나면 2027년 위성 2기를 추가로 발사한다. 발전 용량을 키우고 위성 간 광통신 링크를 시연할 계획이다. 테크크런치는 근접 비행하는 위성들을 고속 링크로 묶어 하나의 연산을 나눠 처리하는 구상이 선캐처의 차별점이라고 짚었다. 스타클라우드 등은 위성 1기 단위로 추론을 수행하는 방식이다.

경제성은 스페이스X의 차세대 발사체 스타십에 달려 있다. 선캐처 연구진은 이달 공개한 동료평가 분석에서 스페이스X가 과거 발사체에서 거둔 수준의 비용 절감을 이루려면 스타십을 1800회 발사해야 한다고 추산했다. 알파벳은 스페이스X의 주요 주주다. 트래비스 빌스 구글 시니어 디렉터는 “우리 칩이 공식적으로 우주 날개를 달았다”고 말했다. [실리콘밸리 원호섭 특파원]