구글·스페이스X, 우주 데이터센터 손잡다…”81개 위성 클러스터 구축”

구글(Google)이 스페이스X(SpaceX)와 손잡고 우주 궤도에 데이터센터를 구축하는 ‘선캐처(Suncatcher)’ 프로젝트를 추진한다. 월스트리트저널(WSJ)이 5월 12일(현지시간) 최초 보도한 바에 따르면, 양사는 구글의 시험 제품을 궤도에 올리기 위한 로켓 발사 서비스 계약을 논의 중이다. 구글은 2027년 초까지 프로토타입 위성 2기를 발사할 계획이며, 최종적으로는 반경 1km 공간에 81개 위성으로 구성된 궤도 컴퓨팅 클러스터를 구축하는 것이 목표다. 구글의 자체 AI 칩인 TPU(Tensor Processing Unit)가 위성에 탑재될 예정이다.

선캐처 프로젝트의 기술적 비전

선캐처 프로젝트의 핵심은 태양에너지와 우주 환경의 이점을 AI 연산에 활용하는 것이다. 태양동기궤도(Sun Synchronous Orbit)에 배치된 위성은 거의 끊김 없이 태양광을 수집할 수 있으며, 이는 지상 시스템 대비 최대 8배 높은 에너지 효율을 제공한다. 또한 우주 공간의 극저온 환경이 데이터센터의 열 방출 문제를 자연스럽게 해결한다. 구글 리서치(Google Research)의 시뮬레이션에 따르면, 81개 위성은 100~200m 간격으로 반경 1km 내에 분산 배치된다. 위성 간 데이터 전송은 자유공간 광통신(FSO ISL) 기술을 활용하며, 기성품 기술로도 초당 10테라비트(Tbps) 수준의 초고속 링크가 가능하다.

구글은 자체 개발한 트릴리움(Trillium) 세대 TPU의 우주 환경 적합성을 이미 검증했다. 입자가속기를 이용해 저궤도 수준의 방사선을 시뮬레이션한 결과, TPU가 손상 없이 정상 작동하는 것을 확인했다. 이는 우주 궤도에서 AI 연산이 기술적으로 실현 가능하다는 것을 입증하는 중요한 성과다. 위성 제조는 플래닛 랩스(Planet Labs)가 담당한다. 플래닛 랩스는 지구 관측 위성 분야의 선두 기업으로, 구글과 우주 기반 데이터 인프라 구축에 협력하고 있다. 구글은 스페이스X 외에도 다른 발사 서비스 업체와도 협의를 진행 중인 것으로 알려졌다.

스페이스X IPO와 구글의 전략적 포석

이번 협력은 양사의 오랜 관계를 바탕으로 한다. 구글은 2015년 스페이스X에 약 9억 달러(약 1조 3,050억 원)를 투자했으며, 2025년 말 기준 스페이스X 지분 6.1%를 보유하고 있다. 알파벳(Alphabet) CEO 순다르 피차이(Sundar Pichai)와 일론 머스크(Elon Musk) 모두 궤도 데이터센터를 데이터 관리의 필연적 진화로 보고 있다. 한편 스페이스X는 일부 애널리스트들이 시가총액을 약 1조 7,500억 달러(약 2,537조 5,000억 원)로 추정하는 IPO를 준비 중이다. 다만 선캐처 프로젝트의 경제성은 스페이스X의 스타십(Starship) 발사체가 발사 비용을 기존 대비 90% 절감하는 데 성공해야만 확보될 수 있다는 조건이 붙는다.

선캐처 프로젝트는 지상 데이터센터의 한계를 극복하려는 빅테크의 야심을 보여준다. AI 모델의 규모가 기하급수적으로 커지면서 전력 소비와 냉각, 부지 확보 등 지상 데이터센터의 물리적 제약이 심화되고 있다. 우주 기반 데이터센터는 무한한 태양에너지와 자연 냉각이라는 이점을 제공한다. 한국에서도 AI 인프라 투자가 국가적 과제로 부상하고 있어 주목할 만하다. 다만 궤도 잔해 문제, 지상-위성 간 통신 지연, 유지보수 어려움 등 기술적·규제적 과제가 산적해 있다. 구글이 2027년 프로토타입 위성 발사에 성공한다면, AI 인프라의 새로운 패러다임이 열릴 수 있다.