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AI, 환경에 얼마나 해로울까? 구글과 미스트랄AI의 자체 평가 보고서 분석

최근 AI 기술의 발전 속도가 가속화되면서 AI가 환경에 미치는 영향에 대한 우려가 커지고 있습니다. 이에 대한 답을 찾기 위해 구글과 미스트랄AI가 자체적으로 AI 질의가 환경에 미치는 영향을 평가한 보고서를 공개했습니다. 이 보고서들은 AI 기술이 환경에 미치는 부담을 이해하는 데 중요한 맥락을 제공하지만, 자체 평가라는 한계점도 존재합니다. 이번 글에서는 두 보고서의 주요 내용과 AI의 환경 영향에 대한 논의를 자세히 살펴보겠습니다.

AI 환경 영향 평가의 시작

구글과 미스트랄AI의 보고서 공개는 AI 기술의 환경적 책임에 대한 논의를 본격화하는 계기가 되었습니다. 미스트랄AI는 자사 모델의 학습과 질의 처리 과정에서 발생하는 이산화탄소 배출량, 물 소비량, 소재 사용량을 평가한 보고서를 발표했습니다. 구글은 제미나이가 질의에 답변할 때 소모하는 전력과 물의 양, 그리고 제미나이가 발생시키는 이산화탄소 배출량을 공개했습니다. 두 보고서 모두 외부 감사가 아닌 자체 평가라는 한계가 있지만, AI의 환경 영향에 대한 투명성을 높이는 데 기여했다는 평가를 받고 있습니다.

제미나이와 르챗 모델의 환경 발자국

보고서에 따르면 제미나이는 보통 길이의 프롬프트를 처리할 때 0.24Wh의 전력, 0.26ml의 물을 소모하고, 0.03g의 이산화탄소를 배출합니다. 이는 TV를 약 9초간 시청할 때 발생하는 탄소량과 비슷한 수준입니다. 미스트랄의 르챗 모델은 텍스트 한 페이지(약 400토큰)를 생성할 때 50ml의 물을 소비하고, 1.14g의 CO2를 배출하며, 0.2mg의 비재생 자원을 소모하는 것으로 나타났습니다. 구글은 다른 평가 방식을 적용하여 TPU와 GPU의 실제 사용량만을 측정 대상으로 삼을 경우, 제미나이의 환경 영향이 더 낮아질 수 있다고 밝혔습니다.

모델 학습의 막대한 환경 부담

미스트랄AI는 2025년 1월 라지 2 모델 학습 과정에서 이산화탄소 2만 400톤, 28만 1,000m3의 물, 그리고 650kg의 자원이 소비되었다고 밝혔습니다. 이는 올림픽 규격 수영장 약 112개 분량의 물 소비량에 해당하며, 자동차 4,435대가 1년 동안 배출하는 CO2와 맞먹는 수준입니다. 모델 학습은 사용자가 챗봇에 질의를 보낼 때 수행하는 일상적인 추론 작업보다 훨씬 더 많은 자원을 소모한다는 점을 시사합니다.

에너지 관리 및 청정 에너지의 중요성

구글은 에너지 관리를 위해 홀리스틱 접근법을 적용하고 있다고 설명합니다. 더 효율적인 모델, 플래시 라이트와 같은 모델을 통한 추론 최적화, 맞춤형 TPU, 고효율 데이터센터, 그리고 사용되지 않는 CPU의 효율적 유휴 관리 등의 방안을 도입하고 있습니다. 또한 향후 계획 중인 원자력 발전소와 같은 청정 에너지 생산 역시 환경 영향 지표를 낮추는 데 도움이 될 수 있다고 전했습니다. 미스트랄AI는 AI 기술이 경제 전반에 통합되는 상황에서, 환경 발자국을 개발자, 정책 입안자, 기업, 정부, 시민 모두가 더 잘 이해하는 것이 중요하다고 강조했습니다.

챗GPT와 다른 AI 모델의 에너지 소비 추정

오픈AI는 챗GPT의 환경 영향을 구체적으로 공개하지 않았지만, 에포크AI는 오픈AI가 사용하는 서버 유형을 추정하여 챗GPT의 GPT-4o가 질의 1건당 약 0.3Wh의 전력을 소비한다고 분석했습니다. MIT 테크놀로지 리뷰는 모델의 종류와 크기, 생성하는 출력물의 형태, 데이터센터가 연결된 에너지 그리드, 처리되는 시간대 등 다양한 변수가 AI의 에너지 소비에 영향을 미친다고 밝혔습니다. 이러한 변수들 때문에 어떤 질의는 다른 질의보다 수천 배 더 많은 에너지와 탄소 배출을 유발할 수 있습니다.

환경 영향 평가 시스템의 가능성

미스트랄AI 연구팀은 이번 추정치가 환경에 영향을 미치는 영향을 평가 및 측정하는 스코어링 시스템으로 이어질 수 있다고 설명했습니다. 기업이나 사용자가 이런 데이터를 토대로 환경적 영향이 가장 적은 AI 모델을 선택할 수 있는 기준으로 활용할 수 있다는 것입니다. 아울러 다른 AI 모델 개발사들도 이런 평가 방식을 따를 것을 촉구했습니다. 이러한 스코어링 시스템은 AI 기술의 지속 가능한 발전을 위한 중요한 발걸음이 될 수 있습니다.

AI의 환경 영향, 논의의 시작

AI가 환경에 "유해하다"라고 단정하는 것은 시기상조일 수 있습니다. 하지만 구글과 미스트랄AI의 보고서는 AI 기술의 환경적 영향을 보다 합리적으로 논의할 수 있는 기초 자료를 제공하고 있습니다. 앞으로 더 많은 기업들이 AI의 환경 영향 평가에 참여하고, 투명한 데이터 공개를 통해 지속 가능한 AI 개발을 위한 노력을 기울여야 할 것입니다.