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이 구상이 처음 공개된 것은 지난 6월 8일(현지시간)이다. 머스크는 텍사스주 배스트럽의 스타링크 단말기 공장에서 촬영한 31분 분량의 영상을 자신의 소셜미디어 엑스(X)에 올리고, 태양광으로 구동되는 궤도 AI 데이터센터 구상을 설명했다. 그는 스페이스X 엔지니어 이안 달과 함께 첫 AI 위성 ‘AI1’의 시제 설계도도 함께 공개했다. AI1은 높이 20m, 날개폭 70m에 이르는 대형 위성으로, 보잉747-8의 날개폭(68.4m)을 넘어서는 규모다. 위성 1기당 최대 150킬로와트(㎾)급 컴퓨팅 성능을 낼 수 있는데, 이는 지상 데이터센터용 엔비디아 GB300 랙 1개와 비슷한 수준이다. 컴퓨팅 하드웨어를 유연하게 교체할 수 있도록 설계돼 특정 칩 제조사에 종속되지 않는다는 점도 특징이다. 여기에 110㎡ 규모의 액체 냉각 시스템과 백업 펌프, 미세 운석 차폐 장치까지 갖췄다.
머스크가 우주를 택한 이유는 전력과 냉각 효율이다. 그는 “우주는 항상 햇볕이 든다”며 대기권 밖에서는 구름이나 대기로 인한 손실 없이 지상보다 약 36% 많은 태양 복사에너지를 확보할 수 있다고 설명했다. 스페이스X 투자설명서에 따르면 태양광 셀 소재 원가 기준 전력 단가를 킬로와트시(㎾h)당 0.002달러까지 낮출 수 있는데, 이는 미국 전력 도매가(약 0.045달러)의 22분의 1 수준이다. 그는 “AI 위성에 현재 존재하지 않는 어떤 ‘마법’이 필요한 것이 아니다”라며 “스타링크 V3 위성 개발에서 이미 확보한 기술이 상당 부분 활용된다”고 말했다. “우리가 이미 하는 일에 비하면 특별히 어려운 문제가 아니다”라고도 덧붙였다. 다만 그는 스스로도 목표 시점에 불확실성이 있다는 점은 인정했다.
생산 기반도 함께 공개됐다. 스페이스X는 배스트럽에 1000에이커(약 4㎢) 이상 부지에 위성과 태양광 소재를 수직 계열화해 생산할 ‘기가샛(Gigasat)’ 공장을 짓고 있으며, 2027년 말 가동을 목표로 연간 1000대 이상의 AI 위성을 생산할 계획이다. 여기에 테슬라·인텔과 함께 반도체 공장 ‘테라팹(Terafab)’에서 2나노미터(nm) 공정으로 자체 AI 칩도 생산한다는 구상이다. 미 연방통신위원회(FCC)에는 저궤도 AI 위성 최대 100만 기 발사 승인도 신청한 상태다.
이런 초기 구상은 지난 4일(현지시간) 스페이스X의 상장 후 첫 투자자 설명회에서 한층 구체화됐다. 머스크는 이 자리에서 엔비디아와 ‘스페이스 컴퓨트(우주 기반 컴퓨팅 하드웨어)’ 설계 협력에 나선다고 발표했다. 양사는 태양광으로 구동되는 위성 컴퓨팅 탑재체 ‘스타마인드 AI1’을 공동 설계하며, 여기에 엔비디아의 차세대 아키텍처 ‘루빈’ GPU와 ‘베라’ CPU가 탑재될 예정이다. 머스크는 엔비디아의 이 아키텍처를 “최고의 AI 컴퓨터”라고 평가하며 협력 관계를 강조했다. 그는 스타마인드 AI 데이터센터 위성을 내년 중 발사하기 시작할 계획이며, 지상에서 먼저 시험한 뒤 궤도로 올릴 것이라고 밝혔다.
구체적인 목표 수치도 다시 제시됐다. 머스크는 올해 말까지 2기가와트(GW) 이상의 컴퓨팅 용량을 확보하고, 2027년 말까지는 이를 10GW에 가까운 수준으로 늘리겠다고 밝혔다. 이는 6월 발표 당시 제시했던 “2027년 말까지 1GW, 이후 매년 10배씩 확장해 테라와트(TW) 수준까지”라는 로드맵보다 한층 상향된 목표치다. 이날 실적 발표에서 스페이스X는 2분기 매출이 전년 동기 대비 92% 증가해 시장 예상치를 웃돌았고 순손실도 절반 가까이 줄었다고 밝혔다. 머스크는 기존 2031년으로 제시했던 연매출 1조달러 달성 목표도 2030년으로 1년 앞당겼다.
이런 청사진에도 시장의 반응은 엇갈렸다. AI 인프라 투자 확대에 따른 대규모 설비투자 부담이 부각되면서, 정규장에서 9% 넘게 올랐던 스페이스X 주가는 실적 콘퍼런스콜 이후 시간외 거래에서 약세로 돌아섰다. 다만 골드만삭스와 JP모건 등은 실적 발표 후 장기 성장성을 긍정적으로 평가하며 목표주가를 유지하거나 높였다. 6월 12일 상장 당시 주당 135달러로 거래를 시작해 최대 750억달러를 조달했던 스페이스X는, 12월 8일까지 락업 해제로 거래 가능한 주식 비중이 전체 지분의 40%까지 늘어난다. 머스크의 지분을 포함한 나머지 60%는 2027년 중반까지 거래가 제한돼 있어, 추가 물량 출회에 따른 주가 변동성도 남은 변수로 꼽힌다.
머스크는 우주 AI 데이터센터 구현을 위해 차세대 우주선 ‘스타십(Starship)’도 핵심 축으로 제시했다. 그는 지난달 말 스타십 시험 발사를 통해 차세대 ‘V3’ 스타링크 위성을 탑재·배치할 수 있는 능력을 입증했다고 설명했다. 스타십의 정기적인 발사 체계가 구축돼야 미국 항공우주국(NASA)의 달 탐사 임무 수행과 스타링크 네트워크 확장은 물론, 장기적인 우주 AI 데이터센터 구축도 가능해진다는 게 그의 설명이다.
<마켓잉크 김건우 기자>
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