LG유플러스, 한국이콜랩과 AI 데이터센터 액체냉각 운영표준 만든다

LG유플러스의 AI 데이터센터(AIDC) 구축·운영 역량에 한국이콜랩의 수처리·냉각유체 관리 기술을 더해 운영표준을 만든다. AI 서버 랙과 냉각수 분배장치를 잇는 냉각유체 순환 구간 ‘TCS 루프’를 안정적으로 운영하기 위한 공동 기술 검증도 진행한다.

액체냉각은 서버에서 나오는 열을 공기 대신 액체로 식히는 기술이다. 공기는 열전도율이 낮아 AI 가속기의 발열을 감당하는 데 한계가 있어, GPU 칩 위에 붙인 냉각판으로 냉각수를 직접 흘리는 직접칩냉각(Direct-to-Chip)이나 서버를 절연유에 담그는 액침냉각이 대안으로 떠올랐다. 냉각판이 흡수한 열은 냉각수 분배장치(CDU)가 모아 열교환을 거쳐 밖으로 내보낸다.

LG유플러스는 2023년 말 준공한 경기도 안양 평촌2센터(지하 3층·지상 9층)에서 지난해 5월부터 두 방식을 실증하는 데모룸을 운영해 왔다. 회사는 이 기술로 GPU 발열에 대응하면서 전력·공간 효율을 6배 이상 높일 수 있고, AI 제어 알고리즘과 디지털 트윈을 쓰면 냉각 에너지를 최대 10% 줄일 수 있다고 설명해 왔다. 1999년 국내 첫 인터넷데이터센터를 연 뒤 데이터센터 사업을 이어 온 회사가 냉각 운영의 표준화에까지 나서는 셈이다.

역할은 이렇게 나뉜다. LG유플러스는 평촌 2센터에 짓고 있는 대규모 액체냉각 실증 환경을 내놓고, 한국이콜랩은 디지털 수질 관리 모니터링 시스템으로 냉각유체 품질관리 체계를 세운다. 두 회사는 냉각유체 상태와 설비 데이터를 함께 분석해 이상 징후를 일찍 찾는 관리체계를 만들고, 이를 AI 기반 예측·유지보수로 넓혀 갈 계획이다.

액체냉각 운영이 까다로운 이유는 냉각수가 서버 바로 옆을 흐르기 때문이다. 수질이 나빠지면 배관 부식이나 막힘이 생길 수 있고, 이는 고가의 GPU 가동 중단으로 이어질 수 있다. 그래서 냉각유체의 상태를 실시간으로 감시하고 설비 데이터와 함께 분석해 이상 징후를 앞서 찾는 체계가 중요해지며, 두 회사가 만들 운영표준이 바로 이 부분을 겨냥한다.

냉각 방식이 바뀌는 배경에는 AI 서버의 전력 밀도 상승이 있다. GPU를 빼곡히 채운 서버 랙은 기존 서버보다 발열이 훨씬 커서 공기만으로는 열을 빼내기 어렵고, 냉각수를 흘려 열을 직접 빼는 방식이 확산되고 있다. 다만 액체를 쓰는 만큼 누수와 수질 관리 같은 새로운 운영 위험이 생기며, 이 때문에 설비 업체와 수처리 전문 기업이 함께 기준을 만드는 시도가 의미를 갖는다.

설비 구축, 냉각유체 품질관리, 실시간 모니터링을 아우르는 통합 운영체계를 갖춰 차세대 AI 인프라의 안정성을 확보하겠다는 구상이다. 정숙경 LG유플러스 AIDC사업담당 상무는 서버가 더 촘촘해지고 발열이 커질수록 액체냉각을 운영하는 능력이 AI 인프라 경쟁력의 핵심이 된다고 설명했다.