구글(Google)의 우주 데이터센터 시제품 위성이 가동돼 지상과 통신을 시작했다. 테크크런치는 10월 31일 보도에서 위성에 텐서처리장치(TPU) 4개가 실렸지만 전력 제약으로 한 번에 하나씩만 약 20분간 작동할 수 있다고 전했다.
시제품 위성, 젬마 모델로 우주 시 쓰다
선캐처(Suncatcher) 프로젝트의 위성은 이달 초 스페이스X(SpaceX) 팰컨9 로켓에 다른 우주선 100여기와 함께 실려 발사됐다. 약 3주 동안 각 하위 시스템을 점검하는 시운전을 거친 뒤 임무를 시작했다. 위성은 최대 1kW의 전력을 생산하며, 구글 딥마인드(Google DeepMind)의 젬마(Gemma) 4 모델을 탑재했다. 지상 엔지니어가 이번 주 첫 프롬프트를 보내 우주를 주제로 하이쿠를 요청하자, 모델은 ‘아래의 푸른 대리석 / 고요히 흐르는 데이터 / 별빛이 내 중심을 채운다’는 시를 내놨다. 구글은 우주 관련 시를 생성하도록 시험한 데 더해, 위성 주변의 궤도 환경을 설명하라는 요청도 보냈다.
위성에 TPU 4개가 실렸다는 사실이 네 개를 동시에 가동한다는 뜻은 아니다. TPU의 전력 요구량 때문에 한 번에 하나만 약 20분간 켤 수 있어, 이미 까다로운 우주와 지상 간 통신도 더 복잡해진다. 구글 대변인은 위성이 정상적으로 작동하고 있다고 테크크런치에 전했다. 이번 시험은 칩이 열 스트레스와 우주 방사선 환경에서 어떻게 작동하는지도 살핀다. 구글은 지상 입자가속기에서 TPU를 시험해왔지만, 실제 우주 환경에서 방사선이 하드웨어에 미치는 영향은 별도로 확인해야 한다.
방사선·위성 간 통신이 다음 시험
방사선은 컴퓨터 메모리에 저장된 값이 바뀌는 ‘비트 뒤집힘’을 일으켜, 일반적인 감시 도구가 이상을 포착하지 못한 채 데이터가 손상될 수 있다. 지상 시험에서는 이런 영향이 추론 작업에는 작고 모델 학습에는 더 클 것으로 나타났지만, 실제 우주에서의 결과는 시뮬레이션만으로 확정할 수 없다. 이번 시험은 지상 시험에서 추정한 방사선 영향을 실제 우주 환경에서 확인하는 과정이다.
선캐처는 가까이 비행하는 위성들을 고속 연결해 여러 위성이 함께 연산하는 구상을 추진한다. 테크크런치 보도에 따르면 구글은 위성 간 광통신 연결을 통해 분산된 작업을 수행하는 방안을 염두에 두고 있다. 스페이스X의 데이터센터도 레이저 통신을 사용할 것으로 예상되지만, 위성 간 거리가 멀어 연산을 효과적으로 나누기 어려울 수 있다고 보도는 전했다. 스타클라우드와 카우보이 스페이스는 개별 위성에서 추론 작업을 수행하는 구상이다. 업체별로 우주에서 연산한다는 목표는 같지만, 위성 간 연산 분담 방식은 다르다.
TPU가 이번 시험을 통과하면 다음 단계로 고성능 칩을 실은 위성 2기를 2027년 발사할 계획이다. 이 위성들은 더 많은 전력을 생산하고 위성 간 광통신을 실증하는 임무를 맡는다. 선캐처 연구진은 이달 발표한 동료심사 분석에서 스페이스X가 과거 발사체에서 얻은 학습에 따른 비용 절감 효과를 내려면 스타십을 1800회 발사해야 할 것으로 추산했다. 구글과 스페이스X는 우주 데이터센터를 발사하려면 개발 중인 대형 로켓 스타십이 완전하고 신속하게 재사용될 수 있어야 한다. 구글은 2030년대에 경제성을 갖출 기반 시설을 설계하는 장기 프로젝트로 선캐처를 추진하고 있다.