[서울=뉴스핌] 김정인 기자 = LG전자가 인공지능(AI) 데이터센터 냉각 솔루션의 글로벌 수주를 겨냥해 실제 AI 서버의 발열 환경을 재현한 자체 검증 체계를 구축했다. 엔비디아의 차세대 AI 가속기처럼 전력 소비와 발열량이 큰 서버에도 냉각 제품을 적용할 수 있도록 성능과 신뢰성 데이터를 확보하려는 것이다.

LG전자는 서버 랙 생산이나 수주 추진에는 선을 그었지만, 업계에서는 엔비디아 기반 AI 서버와 글로벌 빅테크의 기술 조건에 맞춰 냉각 솔루션을 검증하는 작업에 본격적으로 들어간 것으로 보고 있다.

◆ 데모 서버·모사 칩으로 냉각 성능 검증

14일 업계에 따르면 LG전자는 AI 데이터센터(AIDC) 냉각 솔루션을 시험하기 위해 실제 서버와 유사한 데모 서버와 모사 칩을 개발해 활용하고 있다.

모사 칩은 실제 그래픽처리장치(GPU)를 장착하지 않고도 AI 서버가 가동될 때 발생하는 열과 전력 사용 조건을 재현하는 시험 장치다. 이를 통해 냉각수의 온도와 유량, 서버 부하 변화에 따른 냉각 성능을 반복적으로 점검할 수 있다.

AI 서버용 GPU는 가격이 비싸고 제품 확보도 쉽지 않다. 냉각 제품을 시험할 때마다 실제 GPU를 사용할 경우 비용 부담이 크고 시험 조건을 일정하게 유지하기도 어렵다. 모사 칩을 활용하면 실제 GPU 없이도 정해진 발열 조건을 반복적으로 구현해 제품별 성능 차이와 이상 여부를 확인할 수 있다.

앞서 LG전자 생산기술원(PRI)이 엔비디아의 차세대 AI 가속기 '베라 루빈' 기반 컴퓨트 트레이 규격에 맞춘 AI 서버 랙 시제품을 개발하고, 신뢰성 평가를 거쳐 수주와 양산을 추진할 것이라는 보도가 나온 바 있다.

서버 랙은 GPU가 장착된 컴퓨트 트레이와 전원, 네트워크, 냉각 설비 등을 하나의 시스템으로 구성한 장비다.

이에 대해 LG전자는 "AIDC 냉각 솔루션의 효율과 신뢰성을 검증하기 위해 실제와 유사한 데모 서버와 모사 칩 등을 개발해 활용하고 있다"면서도 "AI 서버 랙 수주나 양산을 추진한다는 내용은 사실과 다르다"고 밝혔다.

◆ 서버 랙 사업 아닌 냉각 솔루션 수주 기반 구축

업계가 주목하는 대목은 모사 칩 개발 자체보다 LG전자가 실제 AI 서버와 유사한 시험 환경을 자체적으로 구축했다는 점이다.

AI 데이터센터용 냉각 제품은 범용 제품을 그대로 공급하기 어렵다. GPU의 소비전력과 발열량, 서버 랙 구조, 냉각수 온도와 유량 등 고객사의 서버 운용 조건에 맞춰 성능과 안정성을 별도로 검증해야 한다.

모사 칩과 데모 서버를 이용하면 고객사의 서버에 제품을 설치하기 전 고발열·고전력 환경에서 냉각 성능을 점검하고, 수주 과정에서 요구되는 시험 결과와 신뢰성 데이터를 미리 확보할 수 있다.

LG전자가 현재 추진하는 사업도 AI 서버 랙 자체보다는 서버 내부와 데이터센터 전체에서 발생하는 열을 처리하는 냉각 솔루션에 가깝다.

LG전자가 서버 랙 사업 진출을 공식화한 것은 아니지만, 엔비디아 기반 AI 서버에 냉각 제품을 적용하기 위한 기술 검증과 제품 고도화 작업은 진행하고 있는 셈이다

◆ 냉난방공조 노하우로 AI 서버 공략

LG전자의 강점은 냉난방공조(HVAC) 사업에서 축적한 열관리 기술과 핵심 부품 역량이다. 압축기와 인버터, 펌프, 열교환기, 제어 기술을 자체 보유해 데이터센터의 발열 조건에 맞춘 냉각 시스템을 설계할 수 있다.

대형 데이터센터용 칠러부터 공랭식 설비, 냉각수를 칩 주변에 직접 순환시키는 액체냉각 솔루션까지 폭넓은 제품군을 갖춘 점도 경쟁력이다.

AI 서버의 전력 소비와 발열량이 급증하면서 직접 칩 냉각(DTC), 냉각수분배장치(CDU), 콜드플레이트, 액침냉각 등 액체냉각 기술의 중요성도 커지고 있다.

LG전자는 칠러와 CDU, 콜드플레이트를 연계해 데이터센터 전체의 열을 관리하는 솔루션을 확대하고 있다. 모사 칩 시험은 이들 장비를 실제 AI 서버의 발열 조건에 맞춰 조율하고 운용 신뢰성을 확인하는 과정이다.

◆ 엔비디아 기준 충족해야 글로벌 빅테크 수주 가능

LG전자의 다음 과제는 자체 검증 결과를 실제 고객사의 기술 인증과 수주로 연결하는 것이다.

엔비디아는 AI 가속기뿐 아니라 서버 랙과 네트워크, 전력, 냉각 방식을 아우르는 'AI 팩토리' 생태계를 주도하고 있다. 엔비디아 기반 서버를 사용하는 글로벌 빅테크와 데이터센터 사업자를 고객으로 확보하려면 엔비디아의 서버 구조와 운용 조건에 맞는 제품과 검증 데이터를 갖춰야 한다.

특히 AI 서버가 랙 단위 제품으로 공급되면서 냉각 업체도 서버와 별도로 움직이기보다 서버 제조사, 칩 업체, 데이터센터 운영사와 공동으로 설계와 검증을 진행하는 방식이 확산하고 있다.

LG그룹과 엔비디아는 피지컬 AI와 AI 인프라, 모빌리티 분야에서 협력을 확대하고 있다. 다만 LG전자의 AIDC 냉각 솔루션이 엔비디아의 공식 공급망이나 레퍼런스 설계에 포함됐는지는 아직 확인되지 않았다.

LG전자 입장에서는 엔비디아의 기술 기준을 충족한 냉각 솔루션을 확보할 경우 엔비디아 서버를 도입하는 글로벌 빅테크와 데이터센터 사업자를 상대로 수주 기회를 넓힐 수 있다.

결국 관건은 모사 칩 자체가 아니라 고객사가 요구하는 냉각 성능과 신뢰성을 입증해 엔비디아 AI 팩토리 생태계의 파트너로 자리 잡느냐다.

최보영 교보증권 연구원은 "LG전자와 엔비디아의 협력은 피지컬 AI와 AI 인프라, 모빌리티 전반으로 확대될 것으로 보인다"며 "특히 AIDC 부문에서는 CDU와 콜드플레이트, 액침냉각 등 액체냉각 솔루션의 인증과 모듈형 설계 협력을 통해 LG전자의 열관리 역량이 엔비디아 AI 팩토리 레퍼런스 디자인에 편입될 가능성이 있다"고 분석했다.

kji01@newspim.com