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모습에 무슨 있을 속으로 나도 는 하던편집자 주

AI가 우리 일상을 바꿨다. 편리함에 빠져드는 사이, 지구는 더 빨리 뜨거워지고 있다. CBS노컷뉴스가 인공지능 시대의 불편한 진실을 추적했다. 막대한 전력 소비부터 전자폐기물 급증까지, 편리함 뒤에 숨은 기후위기를 객관적 자료로 검증한다. AI 중독 시대, 우리가 놓치고 있는 것은 무엇일까. 9편에 걸쳐 파헤쳐본다.






챗GPT 캡처








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▶ 글 싣는 순서


①(계속)




"결국 AI 기반 검색이 기존 검색 방식을 대체할 것입니다"
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'구글 반독점 재판' 도중 나온 애플의 에디 큐 부사장의 말에 시장이 요동쳤다. 지난 5월 7일, 구글 모회사 알파벳 주주들은 'AI 침공'을 걱정해 알파벳 주식을 팔기 시작했다. 알파벳 주가는 하루 만에 7% 이상 급락했다.
AI가 시대를 관통하는 키워드로 떠올랐다. 사람 곁에 다가와 일상을 파고들었다. 단순야마토사이트
명령어에 기계적으로 반응하던 과거와는 다르다. 이제 사람과 자연스럽게 대화하고 논리적·감정적인 대답을 내놓는다.
챗GPT가 선봉에 섰다. '대화형 인공지능' 기술로 무장한 AI 챗봇은 질문의 의도를 파악해, 맞춤형 모법 답안을 제시한다. 실시간으로 인터넷을 검색하고 순식간에 자료를 분석한다.
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문제는 전력이다. AI는 막대한 전기를 쓴다. 이를 증명하듯 유상임 전 과학기술정보통신부(과기부) 장관은 지난 2월 10일 프랑스 파리에서 열린 '제3차 프랑스 AI 행동 국제 정상회의'에서 "AI 시스템으로 인한 전력이 최대 10배까지 증가할 수 있다는 연구가 있다"고 밝혔다.
AI 챗봇의 맞춤형 답변이 웹 검색보다 10배 더 많은 전기KCW 주식
를 쓴다는 연구였다. AI가 쓰는 전력은 어느 정도일까.
오래된 연구 '인용 또 인용'



Open AI 홈페이지 캡처



과기부를 통해 유 전 장관이 미국 전력중앙연구소의 보고서(Powering Intelligence-Analyzing Artificial Intelligence and Data Center Energy Consumption)를 참고했다는 것을 확인했다. 네덜란드 암스테르담 대학 알렉스 드 브리스 박사의 '인공지능의 에너지 발자국 증가(The growing energy footprint of artificial intelligence)' 연구가 보고서의 핵심 근거였다. '구글 검색엔 검색당 0.3Wh, 챗GPT는 질문당 2.9kWh 전력이 사용된다'는 브리스 박사의 연구가 유 전 장관 발언의 진짜 근거였다.

AI가 쓰는 전력을 파악하기 위해선 전력 단위부터 이해해야 한다. 전력은 전기 에너지양을 뜻한다. 기본 단위는 와트(W)다. 1W는 100g짜리 사과를 약 1m 높이로 들어 올리는 에너지와 맞먹는다. 1W를 1시간 동안 사용하면 1Wh라고 표현한다. 브리스 박사의 연구 결과대로라면, AI 검색 1번에 필요한 전력은 2.9Wh다. 구글 검색 10번을 합친 전력 3Wh와 비슷하다.



아누즈 파티나아 암스테르담 대학교 병렬 컴퓨팅 시스템(PCS) 그룹 조교수. 암스테르담=장윤우 기자


그러나 브리스 박사의 연구가 더는 정설로 받아들여지지 않는다. AI 산업이 빠르게 변하고 있기 때문이다.
지난 2월 7일 AI 연구 단체인 Epoch AI의 조쉬 유 데이터분석가는 챗GPT에 넣는 질문당 전력 소비량이 약 0.3Wh라고 분석했다. 2.9Wh라는 브리스 박사 연구 결과의 1/10 수준이다. 조쉬 유 분석가는 "최근 들어 반도체 기술의 발전과 연산 최적화 기술을 고려하면 전력 소비량은 훨씬 낮아진다"고 분석했다. 그는 "0.3Wh 또한 보수적으로 추정한 값이기 때문에 이보다 더 적은 전력을 사용할 가능성이 높다"고 예상했다.
AI 분야 전문가의 의견도 비슷하다. 아누즈 파티나아 암스테르담 대학교 병렬 컴퓨팅 시스템 그룹 조교수 또한 CBS노컷뉴스에 "이제는 구글 검색 대비 챗GPT가 소모하는 전력이 최소 10배에서 최대 100배까지 차이 난다"고 설명했다.
0.3Wh라는 구글의 해명

챗GPT가 구글보다 약 10배 더 전력을 사용한다는 브리스 박사의 연구에도 한계가 있다.

먼저 구글 검색당 0.3Wh 전력을 쓴다는 기본 전제다. 0.3Wh라는 숫자는 구글의 일방적 주장이다. 정확한 데이터를 기반으로 브리스 박사가 직접 계산한 결과가 아니다. 2009년 당시 '구글 블로그' 설명 자료에 적혀 있던 값이다.



2009년 구글 공식 블로그에 게재된 '구글 검색에 드는 전력' 설명. 구글 블로그 캡처


2009년 미국 하버드대 물리학자인 알렉스 위스너 그로스는 '구글 검색당 7g의 CO2가 발생한다'고 주장했다. 이에 구글은 "그러한 주장은 부풀려진 것"이라고 반박하는 설명 자료를 게재했다. 구글은 "검색을 시작하기도 전에 수행된 다른 작업(예를 들면 검색 분류 작업 준비)을 포함해 0.3Wh의 에너지를 소비한다. 이건 우리 몸이 10초 안에 연소하는 에너지와 거의 같은 양"이라고 해명했다.
구글은 검색과 무관한 전처리 작업을 전력 계산에 포함해도 구글 검색 전력이 매우 적고, 탄소 배출도 매우 적다는 결과만을 내세웠다. 다만 구체적인 근거 자료를 제시하지는 않았다. 검증이 불가능한 해명이었지만 브리스 박사는 이 주장을 핵심 근거로 활용했다.
입 닫은 구글…비교 어려워져



챗GPT 캡처



이후 구글은 입을 닫았다. 공식적으로 검색당 전력을 얼마나 쓰는지 더는 공개하지 않았다. 그러자 구글 검색당 전력과 챗GPT 검색당 전력을 비교한 '기준 시점'이 서로 크게 달라졌다. 구글 검색당 전력 자료는 2009년 기준이지만 브리스 박사의 챗GPT 검색당 전력 자료는 2022년 기준이다.

비교 기준 시점이 10년 이상 벌어지면 '달라진 전력 소모 환경'을 고려해야 한다.
뛰어난 기술과 장비를 도입하면 필요 전력량은 늘어난다. 처리해야 하는 정보는 갈수록 많아지고 더 빠른 속도를 내기 위해 엄청난 양의 전기를 써야한다.
그러나 계속 늘어나는 전력량을 줄이기 위한 기술 개발도 이어진다. 똑같은 전력으로 전자기기를 사용할 수 있는 시간이나 정보 처리량을 늘리는 '전력 효율화' 기술도 끊임없이 발전한다.
이렇게 두 갈래로 나뉜 기술 개발 방향성에 따라 필요한 전력량이 늘었다 줄었다를 줄다리기처럼 반복한다.



새로운 GPU가 출시된 날을 기준으로 단일 성능 중앙값을 비교한 그래프다. 지난 20년간 GPU 성능은 약 7천 배 증가했다. 'AI Index Report 2023' 캡처


그렇게 15년 동안 기술은 빠르게 발전해왔다. 특히 컴퓨터에 필수적으로 들어가는 계산 장치인 그래픽처리장치(GPU)의 성능이 빠르게 발전하고 있다. 대표주자는 엔비디아의 H100이다.
미국 스탠퍼드 대학이 발표한 'AI Index 2023' 보고서에 따르면, 지난 20년 동안 GPU 성능은 약 7천 배 증가했다. 15년 간격의 검색 전력 소모량을 서로 단순 비교하면 효율화된 전력 기술 개발의 맥락이 무시된다.
따라서 같은 전력량도 기준 시점에 따라 동일 선상에서 비교하기 어렵다.
검색=구글, AI=챗GPT뿐?






Made with Flourish



국가별 디지털 환경과 AI 모델별 특성도 제각기 다르다.

우리나라의 검색 사이트 점유율 최강자는 '네이버'다. 소비자 데이터 플랫폼 오픈서베이의 '검색 트렌드 리포트 2024'에 따르면, 다른 나라와 달리 한국의 검색 사이트 점유율 1위는 네이버(87%)이며, 유튜브(79.9%)와 구글(65.8%)이 그 뒤를 이었다.
2025년 글로벌 사이트 statcounter 자료에서 밝힌 한국의 검색 트렌드도 이와 비슷하다. 네이버가 1위(50.96%), 구글이 2위(41.2%)다. 한국을 기준으로 보면, 검색엔진 기준은 네이버여야 한다. 'AI챗봇 검색에 필요한 전력이 웹 검색에 필요한 전력의 10배'라고 주장하기 위해 한국인에게 검색 사이트 대표로 구글을 내세울 순 없는 셈이다.



김창익 카이스트 전기전자공학부 교수. 장윤우 기자


챗GPT가 아닌 다른 AI를 비교 대상으로 삼아도 동일한 오류가 생긴다. 브리스 박사의 연구를 그대로 인용하더라도, 구글 검색 대비 AI 모델 BLOOM은 질문당 13배의 전력을 쓴다. AI를 결합한 구글 검색 방식에는 6.9~8.9Wh의 전력이 필요하다. 2009년 구글 검색당 전력 0.3kWh 대비 약 24~31배 많다. 여기에 생성형 AI로 사진이나 영상을 만들면 전력 소모는 더 늘어난다.
김창익 카이스트 전기전자공학부 교수는 CBS노컷뉴스에 "영상을 만드는 AI 모델 SORA는 1분짜리 영상을 생성하는 데 100~400Wh 정도 전력을 쓰는데, 이는 전자레인지 20시간, 노트북 약 10시간 사용에 맞먹는 수준"이라고 언급했다. 이어 "에너지 효율화가 많이 진행되고 있음에도 불구하고 AI는 기본적인 에너지 전력 소비가 많다"고 설명했다.
전력이 기후위기를 앞당긴다



석광훈 에너지전환포럼 전문위원. 장윤우 기자



AI가 쓰는 전력을 만드는 과정에서 온실가스도 같이 배출된다.

석광훈 에너지전환포럼 전문위원은 CBS노컷뉴스와의 인터뷰에서 "우리나라는 석탄과 가스로 절반에 달하는 전기를 만들기 때문에 온실가스가 많이 배출된다"면서 "재생에너지가 충분히 자리 잡기 전까지는 단순한 절약이 아니라 전력을 효율적으로 사용하는 게 바람직하다"고 말했다.
정보통신 전문가 게리 맥거번은 'Camp Digital 2022' 강연에서 "우리는 디지털이 한계가 없고 공기처럼 가벼우며 거의 공짜와 다름없다고 생각했으나 그건 사실이 아니다"고 지적했다. 그는 "디지털은 무겁다"며 "너무 많은 디지털 데이터를 쏟아내는 바람에 점점 더 우리 지구에 부담을 주고 있다"고 강조했다.











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※이 기사는 세명대학교 저널리즘 대학원의 지원을 받아 제작되었습니다.

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암스테르담=CBS노컷뉴스 강석찬 기자 ksc9938@cbs.co.kr
진실엔 컷이 없다