마이크로소프트는 지금 무엇을 하고 있나

필자는 미국 시애틀에서 열리고 있는 마이크로소프트(Microsoft)가 주최하는 학회(Research Faculty Summit 2018)에 참가하고 있다. '마이크로소프트'하면 윈도우 운영체계와 워드프로세서 프로그램을 생각하게 된다. 우리는 IBM PC인 XT, AT 가 소개된 1980 대부터 마이크로소프트와 함께 일하고, 살아 왔다고 말해도 될 것 같다.

김정호 카이스트 교수

그런데 이번 마이크로소프트 학회 행사 중에 가장 많이 듣는 단어가 '클라우드 컴퓨팅 시스템', '데이터 센터', '인공지능', '엣지 컴퓨팅'이다. 윈도우라는 운영 체계와 관계되는 단 한번도 듣지 못했다. 그렇게 보면 마이크로소프트라는 회사는 이제 분명히 클라우드 컴퓨팅 서비스 회사로 탈바꿈 했다고 볼 수 있겠다.

마이크로소프트가 추진하고 있는 대표적인 클라우드 서비스 시스템이 애저(Azure) 시스템이다. 고객에게 서비스를 하기 위해서는 서비스 지연 시간(Latency)을 줄여야 한다. 마이크로소프트는 서비스 시간 지연을 2 밀리 초 이내로 하려고 계획하고 있다. 이를 위해서 물리적으로 데이터 센터를 소비자 가까이 수백 킬로미터 이내에 설치해야 한다.

그리고 소비자가 자주 필요한 데이터를 가까운 곳의 데이터 센터에 배치해야 한다. 그 결과 전세계 곳곳에 수백 개의 애저 데이터 센터가 설치되고 있다. 그래서 저비용, 고성능, 대용량 저장과 서비스를 구현하려고 한다. 이 데이터 센터는 설치하는 지역적 조건으로는 냉각수를 공급하기 위한 강가여야 하고, 전력비용이 덜 들고, 땅 값이 싼 장소를 찾아간다.

이 결과 마이크로소프트는 냉각에 필요한 전기 비용을 줄이기 위해서 바다 속에 데이터 센터를 짓는 연구도 하고 있다. 그래서 연간 20 조 원 (20B US$)이상의 데이터 센터 투자가 이루어 지고 있고 그 규모는 매년 2 배씩 성장하고 있다.

미국 시애틀 인근 강가에 설치된 마이크로소프트의 데이터 센터, [출처=데이터 센터 놀리지(Data Center Knowledge)]

마이크로소프트가 시범적으로 연구하고 있는 수중 데이터 센터, [출처=익스트림 테크(Extreme Tech)]

다음은 엣지 컴퓨팅 세상

이러한 마이크로소프트의 노력에도 불구하고 기존의 클라우드 컴퓨팅 시스템은 몇 가지 문제를 갖고 있다.

먼저 시간 지연을 더욱 줄여야 한다. 더 빠른 서비스를 위해서 그리고 동시에 소비 전력을 극단적으로 줄이기 위해서는 데이터 서비스와 저장 장치가 소비자 가까이 30 센티 이내로 가까이 가야 한다. 또 다른 기존의 클라우드 컴퓨팅 시스템의 문제는 클라우드 기업이 모든 데이터를 독점한다는 사실이다. 데이터의 개인 정보보호 권리도 완전 무장 해제된다.

이러한 문제를 극복하기 위해서 제시되는 새로운 개념이 '엣지 컴퓨팅(Edge computing)'이다. 엣지 컴퓨팅은 다르게 보면 개인이 클라우드 컴퓨팅 시스템을 자체 소유하는 것이다. 엣지 컴퓨팅 개념에서는 스마트폰 안에 데이터 센터를 두고 인공지능 서버도 설치한다. 조금 크게 보면 개인의 스마트폰, 자율주행자동차, 또는 집에 개인 클라우드 시스템을 설치하는 것이다. 그러면 클라우드 컴퓨팅 서비스를 순식간에 받을 수 있고, 데이터를 외부에 노출시키지 않고 개인이 보관할 수 있다.

네트워크에 대한 데이터 전송 부담을 획기적으로 줄일 수 있다. 이를 실현하기 위해서는 반도체의 전력 소비를 극단적으로 줄여야 하고, 반도체 메모리의 용량이 더 늘어나야 한다. 그리고 이에 필요한 소프트웨어의 가격이 충분이 낮아야 할 것이다. 그리고 냉각수가 필요하지 않을 만큼 전기 소모도 적어야 한다. 배터리 소모도 줄여야 한다.

엣지 컴퓨터의 개념, [출처: 솔웨이 커뮤니케이션즈(Solway Communications)]

엣지 컴퓨터를 이용한 지연 감소 개념, [출처: 데이터넷]

시애틀의 잠 못 드는 밤

이렇게 보면 클라우드 컴퓨팅의 문제를 극복하게 위해서 등장한 것이 엣지 컴퓨팅이다. 결국 시간 지연과 같은 서비스의 질을 향상하고, 데이터의 권리, 운영 비용 등에 조건에 따라 서로 경쟁도 하고 보완도 할 것이다. 앞으로 두 가지 시스템이 공존할 것으로 본다. 최근 마이크로소프트가 클라우드 컴퓨팅 서비스로 기업이 재 성장했다면 앞으로 엣지 컴퓨팅으로 신사업을 창출하려고 하고 있다.

시애틀에는 마이크로소프트 이외에도, 아마존, 보잉, 스타벅스 같은 대표적인 유명한 혁신 기업들이 있다. 우리나라에도 이런 기업에 10 개만 나왔으면 좋겠다. 맥 라이언이 주연한 "시애틀에서 잠 못 이루는 밤" 이라는 오래된 영화가 생각이 난다. 시차 때문인지 잠이 오지 않는다.

맥 라이언(오른쪽)이 주연한 영화 시애틀의 잠 못 이루는 밤의 장면, [출처:오마이 스타]

joungho@kaist.ac.kr

[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수]