인텔, 수천개 위성 관리하는 '궤도 데이터센터' 특허 확보

인텔이 여러 궤도의 위성을 연결해 저궤도(LEO) 위성군을 통합 관리하는 '궤도 데이터센터' 기술을 특허로 확보했다.

미국 특허 분석 전문 업체 '페이턴트라이즈'가 6일(현지시간) 소개한 인텔의 특허에는 여러 궤도에 위성을 배치해 하나의 분산 데이터센터처럼 활용하는 구조가 담겼다.

해당 특허는 2022년 우선권을 확보하고 2023년 공개됐으며, 올해 2월 미국 특허로 등록됐다.

인텔이 제시한 구조는 수천 개의 저궤도 위성에 고성능 컴퓨팅 기능을 각각 탑재하는 대신, 중궤도(MEO)·정지궤도(GEO)·고타원궤도(HEO) 등에 상대적으로 강력한 컴퓨팅 위성을 배치하는 방식이다.

저궤도 위성은 통신이나 데이터 수집 등 개별 임무를 수행하고, 상위 궤도의 데이터센터 역할을 하는 위성은 위성군 전체의 네트워크를 관리한다.

라우팅과 제어 계산, 위성 간 통신 조정, 데이터 처리 등의 작업을 상위 위성에서 수행하고 그 결과를 저궤도 위성으로 전달하는 구조다.

특허는 서로 다른 궤도에 있는 위성들이 위성 간 링크를 통해 통신하는 방식도 제시한다. 광통신이나 고주파 통신 등을 활용해 상위 궤도의 데이터센터와 저궤도 위성군을 연결할 수 있도록 한 것이다.

특허에는 데이터 처리 과정에서 AI와 머신러닝(ML)을 활용하는 내용도 포함됐다. 단순히 위성의 상태를 확인하고 명령을 전달하는 수준을 넘어, 우주에 배치된 컴퓨팅 자원을 활용해 네트워크와 데이터를 처리하는 '우주 엣지 컴퓨팅'에 가까운 구조다.

앞서 7월 인텔은 제품 정보 웹사이트를 통해 인공위성 등 우주 환경에서 사용할 수 있는 x86 프로세서 '스타파이어(Starfire)'를 공개하기도 했다.

스타파이어는 미국 정부를 위해 개발된 우주용 시스템온칩(SoC)이다. 코어 울트라 시리즈3(팬서레이크) 파생 제품으로 인텔 18A 공정으로 제조한 8코어 CPU와 NPU 타일, 인텔 3 공정 기반 GPU 타일을 하나의 패키지에 통합했다.

인텔이 미국 정부를 위해 공급 예정인 x86 프로세서 '스타파이어(Starfire)'. (사진=인텔)

AI 연산 성능은 최대 75 TOPS(1초당 1조번 연산)이며 우주 환경에 맞춰 성능뿐 아니라 전력 소비와 크기, 무게를 줄이는 동시에 방사선과 극한 환경에 대한 내구성도 고려했다. 지상용 프로세서와 달리 우주에서 장기간 안정적으로 연산을 수행하는 것을 목표로 한 제품이다.

스타파이어와 이번 궤도 데이터센터 특허가 직접적으로 연결된 것은 아니지만, 두 기술은 우주에서 컴퓨팅 기능을 수행한다는 공통점을 갖는다.

스타파이어가 우주에서 AI 연산을 수행할 수 있는 하드웨어 기반을 제공한다면, 궤도 데이터센터 특허는 이러한 고성능 컴퓨팅 자원을 위성 네트워크의 상위 계층에 배치하는 시스템 아키텍처를 제시한다.