델, AI 인프라 '액체냉각 풀스택' 승부수…"냉각비 최대 60% ↓"

[아이뉴스24 윤소진 기자] 인공지능(AI) 워크로드 급증으로 데이터센터 전력 소비가 빠르게 늘면서 에너지 효율이 AI 인프라 경쟁력을 좌우하는 핵심 변수로 떠올랐다. 델 테크놀로지스는 액체 냉각(수랭) 기술과 에너지 관리 소프트웨어를 결합한 ‘풀스택’ 솔루션을 통해 AI 데이터센터의 전력 비용과 운영 효율을 동시에 개선하고 있다.

냉각이 곧 경쟁력…수랭 전환 ‘선택 아닌 필수’

8일 미국냉난방공조협회(ASHRAE)에 따르면 냉각은 데이터센터 전체 전력의 30~40%를 차지한다. GPU·가속기 기반 AI 서버는 기존 범용 서버보다 발열이 커 냉각 부담이 크게 증가하는 것이다. 이는 데이터센터 경쟁이 단순 연산 성능을 넘어 전력과 열 관리 효율 중심으로 재편되고 있음을 보여준다.

최근 엔비디아도 베라루빈 등 최신 GPU 플랫폼에 액체 냉각을 기본 탑재하며 전환 흐름을 가속하고 있다. 델 관계자는 "물은 공기보다 열 흡수 능력이 4배 이상 높아 고밀도 서버 환경에서 효율적인 열 제거가 가능하다"고 설명했다. 특히 프로세서에 냉각수를 직접 전달하는 다이렉트 리퀴드 쿨링(DLC) 방식은 공랭 대비 높은 냉각 효율을 확보하면서 서버 집적도를 높일 수 있다.

DLC는 CPU 과열 시 성능을 낮추는 열 스로틀링을 방지하고 팬 사용을 최소화해 전력 소비와 소음을 함께 줄일 수 있다. 데이터센터 전력 효율 지표(PUE)를 개선해 전력 사용량과 탄소 배출 저감에도 기여한다.

이와 관련해 델은 누수 감지 기술을 갖추고 최대 400kW의 전력 및 냉각 용량을 지원하는 수랭식 서버와 액체냉각 기술을 통합 제공하고 있다.

델 파워쿨 랙 장착형 냉각수 분배 장치(RCDU)는 랙 단위에서 최대 150kW 수준의 고밀도 구성을 지원하는 액체 냉각 솔루션이다. 랙은 서버·네트워크 장비 등을 층층이 쌓아 올려 관리할 수 있도록 설계된 선반형 구조물을 말한다.

델 파워쿨 밀폐형 후면 도어 열교환기(eRDHx)는 서버 후면에서 발생한 열을 냉각수로 회수하는 구조로, 냉각 에너지 비용을 기존 대비 최대 60%까지 절감할 수 있도록 설계됐다.

델 관계자는 "섭씨 32~36도의 비교적 높은 온도의 냉각수에서도 작동해 기존 냉각 설비 의존도를 낮추고 운영 비용 절감 효과를 기대할 수 있다"며 "전력 소비 증가 없이 랙 집적도를 최대 16% 높일 수 있어 동일 공간에서 더 많은 AI 워크로드를 처리할 수 있다"고 밝혔다.

델 통합 랙 컨트롤러(IRC)에 탑재된 소프트웨어는 정밀 누수 감지, 실시간 열 모니터링, 랙 수준의 모든 구성 요소의 통합 관리로 위험을 최소화한다.

랙 단위 통합·AI 운영 자동화로 효율 극대화

델은 단순 냉각 기술을 넘어 랙 단위에서 컴퓨팅·전력·열 관리를 통합하는 ‘통합 랙 스케일러블 시스템(IRSS)’ 을 제공한다. IR5000·IR7000·IR9000 등으로 구성된 이 시스템은 랙 구조와 냉각 방식, 프로세서 구성을 고객 환경에 맞춰 유연하게 조합할 수 있도록 설계됐다.

델 측은 "초기 설계와 평가부터 구축, 테스트, 배포까지 전체 라이프사이클을 일괄 지원해 데이터센터 구축 속도를 높이고 운영 복잡도를 줄이는 것이 특징"이라고 설명했다. 고밀도 GPU 기반 AI 인프라를 빠르게 확장할 수 있도록 한다는 것이다.

에이전틱 AI와 디지털 트윈, 운영 자동화를 결합한 IT 인프라 최적화 솔루션 '컨셉 아스트로'도 제공한다. AI 워크로드의 전력 사용량과 탄소 배출 데이터를 실시간으로 분석해 운영 의사결정을 지원한다.

델은 엔비디아 최신 플랫폼과 연동한 수랭식 파워엣지 서버 라인업도 대폭 확충했다. XE9812는 베라 루빈 NVL72 기반으로 대규모 AI 학습과 추론을 지원하고, 엔비디아 최신 AI 가속기인 GB300 NVL72가 탑재된 XE9712는 기존 대비 AI 추론 성능 50배, 처리량 5배 향상을 내세운다. XE9685L은 랙당 최대 96개 GPU를 탑재할 수 있어 AI·머신러닝·고성능컴퓨팅(HPC) 환경에 최적화됐다.

실외 환경을 겨냥한 엣지 서버 XR9700은 전신주·옥상 등 극한 환경에 직접 설치할 수 있는 업계 최초의 실외형 x86 서버로, 폐쇄형 액체 냉각 방식을 채용해 통신망 기지국과 엣지 AI 환경까지 지원 범위를 넓혔다.

양원석 한국 델 테크놀로지스 전무는 "AI 데이터센터의 미래는 효율성과 지속 가능성에 달려 있다"며 "델은 스마트한 서버 설계와 혁신적인 냉각 기술을 통해 고객들이 에너지 절감과 성능 최적화를 동시에 달성할 수 있도록 지원하겠다"고 말했다.