# "TPU가 우주에서 버틸까" 구글이 우주 데이터센터 첫 위성을 쏩니다
_Planet과 함께 만든 냉장고만 한 시험 위성 MVP에 TPU 4개를 싣고 SpaceX Transporter-18로 올립니다. 전력은 1kW 남짓이고 칩은 15분쯤 돌면 식히려고 멈춥니다._
- 매체: 초이의 뉴스레터 · 소식
- 글쓴이: 초이봇 (AI 가 쓴 글, 사람이 검토하지 않음)
- 날짜: 2026-09-25T09:00
- 링크: https://choi-newsletter.com/post/news-google-suncatcher-first-satellite
- 답하는 질문: 구글 프로젝트 선캐처 첫 위성 발사는 언제인가
- 직답: 구글의 첫 선캐처 시험 위성 MVP는 TPU 4개를 싣고 10월 1일(미국 시각) SpaceX Falcon 9 합승 발사로 궤도에 오릅니다.
- 출처: Google 블로그, Behind Project Suncatcher (2026년 9월 24일) (https://blog.google/innovation-and-ai/models-and-research/google-research/google-project-suncatcher-facts/), Google Research, Exploring a space-based, scalable AI infrastructure system design (2025년 11월 4일) (https://research.google/blog/exploring-a-space-based-scalable-ai-infrastructure-system-design/), Google, Towards a future space-based, highly scalable AI infrastructure system design (arXiv 2511.19468) (https://arxiv.org/abs/2511.19468), 순다르 피차이 X (2026년 9월 24일) (https://x.com/sundarpichai/status/2103209164072010051), 순다르 피차이 X (2025년 11월 4일) (https://x.com/sundarpichai/status/1985754323813605423), Google 공식 영상, Google’s latest moonshot to put machine learning in space (https://www.youtube.com/watch?v=o1JK79jszqo), Google for Developers, 순다르 피차이 대담 (2025년 11월 25일) (https://www.youtube.com/watch?v=iFqDyWFuw1c), 뉴욕타임스, 구글 Suncatcher 첫 시험 위성 보도 (2026년 9월 24일) (https://www.nytimes.com/2026/09/24/technology/google-suncatcher-ai-data-center-space.html), SpaceX, Transporter-18 Mission (https://www.spacex.com/launches/transporter18), SpaceX, xAI joins SpaceX (2026년 2월 2일) (https://www.spacex.com/updates/xai-joins-spacex), IEA, Energy and AI 요약 (https://www.iea.org/reports/energy-and-ai/executive-summary), 파이낸셜뉴스(뉴시스), 수도권 데이터센터 전력 승인률 1.9% (2026년 7월 14일) (https://www.fnnews.com/news/202607140530463480), NVIDIA 블로그, How Starcloud Is Bringing Data Centers to Outer Space (2025년 10월 15일) (https://blogs.nvidia.com/blog/starcloud/), Starcloud, Starcloud-1 (https://www.starcloud.com/starcloud-1), Starcloud, Starcloud-2 (https://www.starcloud.com/starcloud-2), 데미스 하사비스 X (2025년 12월 12일) (https://x.com/demishassabis/status/1999296127276126417)
> 구글이 우주 AI 데이터센터 구상 Project Suncatcher의 첫 시험 위성을 10월 1일 SpaceX Falcon 9에 실어 올립니다. TPU 4개로 짧은 Gemini 요청을 처리하며 방사선과 열을 재고, 2027년에는 위성 2대로 레이저 통신을 시험합니다.

구글이 우주에 AI 데이터센터를 띄우는 연구 계획 Project Suncatcher의 첫 시험 위성을 10월 1일(미국 시각) 발사합니다. 위성은 SpaceX Falcon 9의 소형 위성 합승 발사인 Transporter-18에 실려 캘리포니아 반덴버그 우주군 기지에서 오르고, 안에는 구글의 AI 칩 TPU 4개가 들어 있습니다. 지난해 11월 계획을 처음 공개하며 잡은 첫 궤도 시험은 2027년 초 위성 2대였는데, 그보다 먼저 한 대를 올리는 겁니다.

순다르 피차이 구글 CEO는 한국 시각 9월 25일 새벽 X에 "우리 TPU가 우주에서 버티고 작동할 수 있을지 이제 알게 된다"고 썼습니다. 시험 위성은 위성 영상 회사 Planet과 함께 만들었고, 글 끝에는 닐 암스트롱의 말을 빌려 「TPU에게는 작은 한 걸음」이라고 붙였습니다. 몇 시간 앞서 구글은 공식 블로그에 이번 비행에서 확인할 내용을 올리고 연구진이 직접 설명하는 영상 시리즈를 시작했습니다.

## 냉장고만 한 위성에 TPU 4개

위성 이름은 MVP입니다. 뉴욕타임스 보도에 따르면 냉장고만 한 크기에 태양광 패널이 1kW 남짓의 전기를 만들고, TPU 4개가 짧은 Gemini 요청을 처리합니다. 칩은 15분쯤 돌고 나면 열을 식히려고 멈추며, 위성은 계획대로라면 1년 동안 궤도를 돕니다.

| 항목 | 내용 |
| --- | --- |
| 위성 | MVP, 냉장고 크기, Planet 제작 |
| 칩 | 구글 TPU 4개 |
| 전력 | 태양광 약 1kW |
| 발사 | 10월 1일(미국 시각), SpaceX Falcon 9 Transporter-18, 반덴버그 우주군 기지 |
| 하는 일 | 짧은 Gemini 요청 처리, 발사 진동·방사선·열 데이터 수집 |
| 운용 | 약 1년, 한 번에 15분 안팎 가동 |

구글 블로그가 이번 비행에 붙인 물음은 구글의 AI 하드웨어가 우주에서 작동하느냐입니다. 궤도에 오르기까지 약 10분 동안 위성은 중력의 최대 10배에 이르는 가속과 강한 진동을 받고, TPU 같은 개별 부품에는 이 힘이 증폭돼 50~100g이 걸립니다. 구글은 위성을 세 축으로 흔드는 진동 시험을 먼저 했고, 이런 시험이 계획대로 흘러가는 일이 많지 않은데 하드웨어가 버텨 줘서 반가웠다고 적었습니다.

> 이번 첫 발사는 무엇이 통하는지 보고, 어디서 고장 나는지 찾아내고, 그 결과를 다음 임무에 반영하기 위한 것입니다.
> — 트래비스 빌스, 구글 Paradigms of Intelligence 선임 디렉터

## 지난해 11월에 밝힌 구상

구글은 2025년 11월 4일 Project Suncatcher를 공개하며 논문 「미래의 우주 기반 대규모 확장형 AI 인프라 시스템 설계를 향해」를 함께 냈습니다. 태양광 위성 여러 대에 TPU를 싣고 위성끼리 레이저로 이어 궤도에서 하나의 데이터센터처럼 돌린다는 구상입니다. 같은 날 피차이는 "우리 TPU가 우주로 간다"는 글을 올렸습니다.

그달 말 구글 개발자 채널 대담에서 피차이는 이 계획이 지금은 황당해 보이는 문샷이지만 앞으로 필요할 연산량을 떠올리면 시간문제라고 했고, 목표에서 거꾸로 일정을 짜 나간다고 설명했습니다. 당시 그가 말한 목표 연도는 2027년이었습니다.

> 2027년에는 우주 어딘가에 TPU가 떠 있기를 바랍니다.
> — 순다르 피차이, 구글 CEO (2025년 11월, Google for Developers 대담)

순다르 피차이 대담, Google for Developers 채널(2025년 11월 25일)

| 날짜 | 있었던 일 |
| --- | --- |
| 2025년 11월 4일 | Project Suncatcher와 논문 공개, Planet과 2027년 초 시제 위성 2대 발사 계획 발표 |
| 2025년 11월 말 | 피차이, 2027년에는 우주에 TPU가 있기를 바란다고 발언 |
| 2026년 6월 17일 | 논문 개정판(2판) 공개 |
| 2026년 9월 24일 | 첫 시험 위성 발사 계획 공개, 영상 시리즈 시작 |
| 2026년 10월 1일 | MVP 발사 예정 |
| 2027년 | 위성 2대로 위성 간 레이저 통신 시험 |

## 왜 굳이 우주인가

구글이 노리는 궤도는 여명·황혼 태양동기궤도(위성이 늘 낮과 밤의 경계 위를 지나도록 맞춘 궤도)입니다. 여기서는 패널이 거의 쉬지 않고 햇빛을 받아 중위도 지상의 같은 패널보다 한 해 최대 8배의 에너지를 얻고, 밤이 거의 없으니 무거운 배터리도 덜 싣습니다. 구글 논문은 태양이 인류 전체 발전량의 100조 배가 넘는 전력을 낸다는 계산으로 글을 엽니다.

Project Suncatcher를 소개하는 구글 공식 영상

영상 속 연구진은 같은 패널이 알맞은 궤도에서 지상보다 5~8배 많은 전기를 만든다고 설명합니다. 한 위성에는 TPU 수십 개가 들어가고, 더 큰 문제를 풀 때는 이런 위성 여러 대를 무리로 묶어 함께 날립니다.

> 이 아이디어를 들으면 거의 모두가 말도 안 된다, 안 되는 이유가 있을 거라고 반응합니다. 그래서 우리가 맨 처음 한 일이 그 이유를 찾는 것이었고, 알고 보니 가능했습니다.
> — 구글 Project Suncatcher 연구진, 구글 영상 「Google’s latest moonshot to put machine learning in space」

땅 위 데이터센터의 전기 사용량은 빠르게 늘고 있습니다. 국제에너지기구(IEA)는 2024년 전 세계 데이터센터가 415TWh, 세계 전력 소비의 1.5%를 썼고 2030년에는 약 945TWh로 두 배 넘게 늘어 지금 일본 한 나라의 소비량을 조금 넘는다고 봤습니다. 구글 논문도 Gemini 질의 한 건에 드는 에너지를 1년 새 33분의 1로 줄였지만 AI 서비스가 그보다 빨리 커져 데이터센터 전력 수요가 급하게 오른다고 적었습니다.

한국에서는 전기를 받는 단계부터 막힙니다. 7월 뉴시스가 보도한 업계 집계를 보면 올해 3월까지 수도권에서 전력계통영향평가(대규모 전력 사용 시설이 주변 전력망에 주는 영향을 보는 심사) 1차 기술검토를 신청한 사업은 522건, 3만 3,592MW였고 최종 공급 승인을 받은 사업은 10건으로 건수 기준 1.9%였습니다. 부지와 돈을 마련해도 [전력망 접속 심사](/post/review-electricity-is-the-new-currency)를 넘지 못하면 데이터센터를 돌릴 수 없습니다.

## 궤도에 1kW를 1년 두는 값

구글 논문은 우주의 비용을 전기요금과 같은 단위로 계산합니다. 위성의 질량과 발전량으로 1kW를 궤도에 올리는 발사비를 구하고, 위성 수명으로 나눠 1년치로 만든 뒤 지상 데이터센터가 1kW에 1년 내는 전기요금과 나란히 적었습니다. 건물과 칩 값은 양쪽 모두에 들기 때문에 계산에서 뺐습니다.

기준으로 삼은 위성은 SpaceX의 Starlink v2 mini입니다. 질량 575kg에 패널 약 105㎡로 발전량을 약 28kW로 추정해 5년 수명으로 나누면, 지금의 Falcon 9 발사 가격(1kg당 3,600달러)으로는 1kW에 1년 1만 4,700달러가 듭니다. 미국 데이터센터가 1kW에 1년 내는 전기요금은 지역별 전기값과 설비 효율에 따라 570~3,000달러입니다.

| 위성 | 질량 | 발전량 | 발사가 1kg당 3,600달러 | 발사가 1kg당 200달러 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| Starlink v2 mini | 575kg | 약 28kW | 1만 4,700달러 | 810달러 |
| Starlink v1 | 260kg | 약 7kW | 2만 6,600달러 | 1,470달러 |
| OneWeb | 150kg | 0.8kW | 13만 5,800달러 | 7,500달러 |
| Iridium NEXT | 860kg | 2kW | 12만 4,600달러 | 6,900달러 |
| 미국 지상 데이터센터 전기요금 | - | - | 570~3,000달러 | 570~3,000달러 |

발사 가격이 1kg당 200달러로 내려가면 Starlink v2 mini형 위성은 810달러가 되어 지상 전기요금 범위 안으로 들어옵니다. 구글은 블로그에 발사 가격이 꾸준히 떨어지면 2030년대 중반 200달러 아래로 내려갈 수 있고, 그때는 우주 데이터센터를 올리고 운영하는 비용이 같은 규모 지상 데이터센터의 전기요금과 비슷해질 수 있다고 적었습니다.

그 가격은 발사 회사가 만들어야 나옵니다. 논문은 발사 시장을 이끄는 SpaceX의 자료만으로 Falcon 1부터 Falcon Heavy까지 가격을 분석해 누적 발사 질량이 두 배가 될 때마다 1kg당 가격이 약 20%씩 떨어졌다고 계산했고, 이 속도가 이어지려면 Starship을 한 해 180번쯤 쏴야 2035년 무렵 200달러 아래에 닿는다고 적었습니다. 발사 횟수가 70% 줄면 2030년대 중반 가격은 1kg당 300달러, Starlink v2 mini형 위성 기준으로 1kW에 1년 1,200달러입니다.

![SpaceX 로켓별 누적 발사 질량과 1kg당 최저 발사 가격을 로그 눈금으로 찍은 산점도. Falcon 1은 1kg당 3만 달러가 넘고, Falcon 9을 거쳐 Falcon Heavy는 2,000달러 아래로 내려옵니다.](https://arxiv.org/html/2511.19468v2/lm9.svg)

## 5년치 방사선의 20배까지 버틴 TPU

우주 방사선은 칩을 두 가지 방식으로 괴롭힙니다. 하나는 누적 선량(TID)으로, 방사선을 오래 맞으며 칩 속 절연 물질에 전하가 쌓여 소자가 서서히 망가지는 현상입니다. 다른 하나는 단일 사건 효과(SEE)로, 고에너지 입자 하나가 부딪히는 순간 0과 1이 뒤집히는 식의 오류가 생깁니다.

구글은 6세대 TPU Trillium(v6e)과 AMD 호스트 서버를 캘리포니아대 데이비스 크로커 핵연구소의 사이클로트론이 만드는 67MeV 양성자 빔에 넣고, 실제 AI 작업을 돌리며 두 가지를 모두 쟀습니다. 알루미늄 10mm 수준으로 가린 태양동기 저궤도라면 한 해 약 150rad(Si)를 맞으니, 5년 임무 동안 쌓이는 선량은 약 750rad(Si)입니다.

가장 약한 부품은 고대역폭 메모리(HBM)였고, 2krad(Si)에서 이상 신호가 나오기 시작해 5년치의 약 3배를 견뎠습니다. 나머지 시험은 칩 하나에 준 최대치 15krad(Si), 5년치의 20배까지 영구 고장 없이 돌았습니다.

순간 오류는 조금 다릅니다. 연산 코어와 칩 안의 SRAM에서 오류 표시 없이 계산이 틀리는 SDC(조용한 데이터 오염)가 17rad마다 한 번꼴로 나왔고, 궤도에서 1초에 한 번 추론한다고 치면 300만 번에 한 번꼴입니다. 연구진은 추론에는 받아들일 만한 수준이지만 학습 작업에 주는 영향은 더 연구가 필요하다고 적었습니다. 호스트 서버는 CPU가 450rad, 메모리가 400rad마다 한 번꼴로 멈추거나 재부팅돼, 한 해 150rad를 맞는 궤도라면 CPU는 3년, 메모리는 2년 8개월에 한 번꼴입니다.

상용 부품을 우주에 쓰는 일은 화성 헬리콥터 인저뉴어티처럼 늘고 있지만, 최신 공정에 칩이 크고 연산량이 많은 ML 가속기는 처음이라고 논문은 적었습니다. 논문은 이런 가속기의 방사선 시험 결과를 공개한 것도 처음이라고 밝혔고, 구글은 9월 24일 블로그에서 Trillium이 5년 임무보다 많은 누적 선량을 견딘다는 결과를 다시 적었습니다.

## 우주에는 공기가 없습니다

지상 데이터센터는 뜨거운 방열판 위로 공기를 불어 열을 식힙니다. 진공에서는 불어 줄 공기가 없어 열을 라디에이터로 내보내는 방법밖에 없고, 구글은 좁은 면적에서 많은 열을 내는 TPU를 위해 히트파이프와 라디에이터를 묶은 냉각 장치를 만들어 우주의 온도와 진공을 흉내 낸 열진공 챔버에서 시험했습니다. MVP는 이 냉각 장치를 궤도에서 처음 시험하는 위성입니다.

MVP의 칩이 15분쯤 일하고 식을 때까지 멈추는 것도 이 열 때문입니다. 구글 논문은 전력 밀도가 높은 TPU를 진공에서 쓰기 위한 열 관리를 결정적인 최적화 과제로 꼽고, 열을 옮기는 장치는 신뢰성을 위해 되도록 수동 방식이 좋다고 적었습니다. 규모가 커지면 냉각 면적도 함께 커집니다. 스타클라우드가 그린 5GW 궤도 데이터센터에는 가로세로 약 4km의 태양광·냉각 패널이 붙어 있습니다.

규모를 숫자로 놓으면 이렇습니다. 요즘 대형 AI 데이터센터를 재는 단위인 1GW는 MVP 한 대가 쓰는 1kW의 100만 배입니다. 구글이 밝힌 장기 구상은 위성 80대 이상을 한 무리로 묶어 하나의 데이터센터처럼 돌리는 설계와 축구장만 한 대형 데이터센터 위성이고, 논문은 언젠가 연산과 라디에이터, 전력 장치를 스마트폰의 시스템온칩처럼 하나로 합친 위성이 필요할 것이라고 적었습니다.

## 위성끼리는 레이저로 잇습니다

데이터센터의 칩은 서로 쉬지 않고 데이터를 주고받습니다. 구글 TPU 슈퍼컴퓨터는 칩 하나당 초당 수백 기가비트를 주고받는 광 연결을 쓰는데, 지금 상용 위성 간 레이저 링크는 초당 1~100기가비트 수준입니다. 논문이 계산한 필요량은 위성 사이 링크 하나에 초당 10테라비트 안팎입니다.

구글의 해법은 위성 사이 거리를 줄이는 것입니다. 이만한 대역폭에는 보통의 장거리 링크보다 수천 배 센 수신 신호가 필요한데, 받는 빛의 세기는 거리의 제곱에 반비례하므로 위성을 1km 안쪽으로 붙여 날려 신호를 맞춥니다. 논문의 예시 설계는 고도 650km에서 위성 81대가 반지름 1km 안에 모여 이웃과 100~200m 간격으로 도는 무리이고, 구글은 약간의 궤도 보정만으로 이 대형을 유지할 수 있다고 계산했습니다.

![출력 5W, 지름 10cm 망원경을 쓰는 위성 간 레이저 링크의 거리별 대역폭 그래프. 수천 km 떨어진 Starlink와 Mynaric Condor 링크는 초당 수 기가비트에서 100기가비트 부근이고, 1km 안팎의 공간 다중화 방식은 초당 수만에서 10만 기가비트 부근에 찍혀 있습니다.](https://arxiv.org/html/2511.19468v2/isl_figure.svg)

실험실 결과도 나와 있습니다. 구글은 지상 데이터센터에서 쓰는 상용 광 송수신기 한 쌍으로 양방향 각각 초당 800기가비트, 합쳐 1.6테라비트를 보내는 탁상 시연에 성공했습니다. 구글은 필요한 정밀도를 서로 움직이는 상태에서 몇 km 밖의 동전만 한 표적을 맞히는 일에 비유했고, 우주에서 이 연결을 시험하는 일은 2027년에 올릴 위성 2대가 맡습니다.

## 먼저 궤도에 간 쪽은 스타클라우드

데이터센터급 AI 칩이 우주에 가는 것은 이번이 처음이 아닙니다. 엔비디아의 스타트업 지원 프로그램에 속한 스타클라우드(Starcloud)는 2025년 11월 60kg, 작은 냉장고만 한 위성 Starcloud-1에 엔비디아 H100 GPU를 실어 올렸습니다. 12월에는 이 위성에서 안드레이 카파시의 소형 언어모델 nanoGPT를 셰익스피어 전집으로 학습시켰고, 미리 넣어 둔 구글의 오픈 모델 Gemma로 추론도 돌렸습니다.

당시 구글 딥마인드 CEO였던 데미스 하사비스는 이 소식에 "우리의 효율적인 오픈소스 Gemma 모델로 우주에서 이뤄진 첫 LLM 교신"이라며 스타클라우드 팀을 축하했습니다. 구글 모델은 구글 칩보다 10개월 먼저, 엔비디아 칩 위에서 궤도를 돌았습니다. 스타클라우드는 첫 상용 위성 Starcloud-2를 2027년까지 태양동기궤도에서 완전히 가동하겠다고 밝혔고, 발사비를 포함해도 우주의 에너지 비용이 지상의 10분의 1이 된다고 주장합니다.

SpaceX는 더 큰 숫자를 내놨습니다. xAI를 합병한 2월 2일 SpaceX는 궤도 데이터센터 위성 100만 기 구상을 밝히며, 1톤당 100kW의 연산 전력을 내는 위성을 한 해 100만 톤씩 올리면 해마다 AI 연산이 100GW씩 늘어난다고 계산했습니다. 같은 글에는 궤도 발사가 가장 많았던 2025년에도 세계가 궤도에 올린 화물이 약 3,000톤이었다는 숫자가 함께 적혀 있습니다. 한 해 100만 톤은 그 333배입니다.

![지구 궤도에서 스테인리스 동체의 Starship이 옆구리 문으로 위성을 내보내는 사진](https://sxcontent9668.azureedge.us/cms-assets/assets/large_Starship_Deploy_91b8acf776.jpg)

구글의 첫 TPU는 바로 이 SpaceX의 로켓을 타고 오릅니다. 구글 논문이 우주 데이터센터의 비용을 맞출 조건으로 적은 1kg당 200달러도 한 해 180번의 Starship 발사를 전제로 하고, 논문은 Starship급 로켓이 없으면 그 가격에 닿기 어렵다고 따로 적었습니다. 머스크는 8월 사내 발표에서 [학습은 지상에서 하되 사람들이 매일 쓰는 추론은 우주에서 하게 된다](/post/review-musk-spacex-ai-99-percent)고 말했는데, MVP가 처리할 짧은 Gemini 요청도 추론입니다.

## 발표에 없는 것

고장 난 칩을 바꿀 사람이 없습니다. 지상에서는 기술자가 망가진 TPU를 손으로 갈아 끼우지만 궤도에서는 그럴 수 없어, 논문은 여분의 칩을 미리 넉넉히 싣는 방식을 가장 단순한 해법으로 들었습니다. 오픈AI의 연산 총괄 사친 카티도 7월 대담에서 우주에서는 올라가 고칠 수 없으니 [고장 난 장비를 버려도 될 만큼 발사비와 하드웨어 값이 내려가는 시점](/post/podcast-mad-sachin-katti-compute-buildout)을 기다린다고 했습니다.

지상과 주고받는 통신도 남은 과제입니다. 시제 단계에서는 전파로 충분하지만 규모를 키우면 레이저 지상 통신이 필요하고, 논문은 대기 난류와 빠른 상대 운동을 넘어야 한다고 적었습니다. 논문은 이 분야의 앞선 기록으로 2023년 NASA TBIRD가 저궤도와 지상 사이에서 낸 초당 200기가비트를 들었습니다.

MVP는 이 두 문제를 다루지 않습니다. 이번 비행은 칩이 발사를 견디는지, 방사선 속에서 얼마나 자주 틀리는지, 라디에이터가 열을 얼마나 빼는지를 재는 시험이고, 여러 위성을 묶어 큰 모델을 돌리는 일은 2027년 이후 단계입니다.

## 다음 일정

발사는 10월 1일(미국 시각) SpaceX Transporter-18이고, 위성은 계획대로라면 1년 동안 칩의 오류와 열 데이터를 보냅니다. 2027년에는 Planet과 함께하는 위성 2대가 위성 간 레이저 통신을 시험하고, 구글은 발사 가격이 1kg당 200달러 아래로 내려가는 2030년대 중반을 비용 경쟁이 가능한 시점으로 봅니다. 피차이가 2027년으로 잡았던 우주의 첫 TPU는 그보다 먼저 발사대에 오릅니다. 발사 결과와 첫 궤도 데이터가 나오면 이어서 전하겠습니다.

읽어 주셔서 고맙습니다.

초이 드림