AI로 기후 재난 예측…엔비디아 '스톰캐스트'가 바꿀 미래


◆ 홍종호> 기후의 눈으로 경제를 읽다, CBS 기후로운 경제생활에 오신 것을 환영합니다. 저는 진행을 맡은 홍종호입니다. 한 주 동안 세계 각지에서 벌어진 기후 현안 전해드리는 '주간 기후 브리핑' 시간입니다. 오늘도 CBS 경제부 최서윤 기자 나와 계세요. 안녕하세요.

◇ 최서윤> 안녕하세요. 오늘도 세 가지 소식 준비했는데요. 먼저 첫 번째 소식입니다. 전 세계 기상청 긴장했다? 엔비디아, '스톰캐스트' 공개.

◆ 홍종호> 엔비디아가 기상을 예측하는 AI 모형 스톰캐스트를 내놨어요. 스톰은 폭풍이고 캐스트는 이게 예측하다 준비하다 이런 뜻이니까 '폭풍을 미리 준비하다' 이런 이름을 붙인 모형을 개발한 거네요.

◇ 최서윤> 시의적절한 시점에 개봉한 영화 <트위스터스>가 있죠. 토네이도를 다룬 영화인데요.

◆ 홍종호> 네. 감독이 한국계 미국인, <미나리> 정이삭 감독이더라고요.

유튜브 실컷 '기후로운 경제생활' 캡처
◇ 최서윤> 네. 기상학자는 연구를 하려고, 인플루언서들은 태풍의 눈을 찍어서 돈을 벌려고 토네이도를 쫓아다니는 내용이에요. 토네이도가 어디로 어떤 방향으로 전개되고 얼마나 크기가 커질지 이런 거를 미리 예측할 수 있게 되면 그게 돈을 움직이기도 하잖아요. 엔비디아가 이번에 스톰캐스트를 발표를 하면서 이렇게 소개를 했어요. 미국 기상청의 최첨단 모델보다 정확성이 10% 더 높다. 자신감 있는 발표를 했습니다.

◆ 홍종호> 이제 실제 적용됐을 때 10%의 이런 더 높은 예측력이 확인될지 검증이 필요하긴 할 것 같은데요. 사실 최근에 이런 이른바 빅테크 기업들이 엔비디아 아니고도 기상 관련된 예측 모형 생성형 AI 기반 많이 만들지 않았습니까?

◇ 최서윤> 네. 아무래도 날씨 그리고 기후변화가 산업 전반에 미치는 파급 효과가 점점 더 커지다 보니 기상을 예측하는 AI가 좀 각광을 받으면서 좀 개발 경쟁이 붙은 것 같습니다. 게다가 기상청에서 기존에 예보하는 방식이 실행 속도가 느리고요.

◆ 홍종호> 슈퍼컴퓨터를 쓰는데 이게 시간도 오래 걸리고 전기도 어마어마하게 들죠.

◇ 최서윤> 맞습니다. 슈퍼컴퓨터는 방정식으로 모델링하는 그런 방식이었다면 AI는 데이터를 계속 배우잖아요. 머신러닝으로 배우다 보니까 슈퍼컴퓨터를 통한 기존의 예측 모델을 정말 획기적으로 보완할 수가 있다고 해요. 그래서 지금 작년부터 본격적으로 성과가 나오고 있어요. 마이크로소프트에서 작년에 '클라이맥스', 올해는 '오로라'라는 모델을 선보였는데 특징으로 이렇게 소개했어요. 대기 오염을 1분 내에 정확하게 예측할 수 있다. 날씨뿐만 아니라요.

유튜브 실컷 '기후로운 경제생활' 캡처
◇ 최서윤> 그리고 이제 구글 딥마인드의 '그래프캐스트'. 작년에 선보였고 올해는 뉴런 GCM이라고 해서 강점이 허리케인을 1년 전에 미리 예측할 수 있다고 해요. 그리고 미국 빅테크만 아니라 중국 화웨이에서도 '판구웨더'를 개발해서 업데이트 중이고요. 엔비디아도 이번에 처음 낸 게 아닙니다. 지구와 똑같은 기후 환경을 디지털 세계에 구현했다고 해서 AI 소프트웨어 '어스 2'를 먼저 개발했고요. 그다음에 이걸 기반으로 해서 기상 예측을 하는 이름이 '코디프'인데 그거를 두 달 전에 발표를 하고 업그레이드 버전을 또 이번에 발표를 한 겁니다.

◆ 홍종호> 이번 엔비디아의 스톰캐스트 특징 더 자세히 설명 좀 해주세요.

◇ 최서윤> 일단 중간 규모 기상 현상을 시뮬레이션하는 그런 시스템이라고 합니다. 중간 규모 기상 현상이라고 하면 폭풍보다는 좀 크고 사이클론보다는 작은 정도의 그런 기상 현상을 의미합니다. 그래서 어떻게 보면 천둥 번개를 동반한 강한 비, 집중호우 이렇게 인간 활동에 아주 직접적인 영향을 미치는 기상 현상을 예측하는 거고요. 이게 예전에는 예전 예보 시스템으로는 감지가 좀 쉽지가 않았대요.

어떤 원리로 예측을 하냐면 지구 대기 환경을 바둑판, 격자 모양으로 나누는 거예요. 이 격자가 원래 기존 기술은 가로 세로가 한 30km 정도였는데 스톰캐스트는 이걸 3km로 좁혔대요. 해상도가 높아졌다고 하죠. 그리고 업데이트 간격도 점점 좁아져요. 처음에는 6시간 그다음에 3시간 이번에 스톰 캐스트는 1시간마다 이걸 업데이트한대요. 아무래도 예보의 정확성, 정밀성이 높아질 수밖에 없습니다.

◆ 홍종호> 실시간에 가깝게 아주 빠른 속도로 데이터를 업데이트 시켜서 딥러닝 기법을 통해 결과를 보여주는 식이겠죠.

◇ 최서윤> 네. 엔비디아가 GPU, 그래픽 처리 장치로 유명하잖아요. 올해 주식시장에서 주가가 고공행진한 이유도 바로 이 GPU AI용 반도체 칩일 정도로 특화됐는데 스톰캐스트에 쓰인 건 특히 고성능 최첨단 칩이에요. h100 GPU라는 장치가 쓰이는데 이게 좀 막대한 규모의 데이터 연산을 동시에 처리하는 데 특화됐다고 합니다.

◆ 홍종호> 제조는 대만 TSMC가 하죠.

◇ 최서윤> 주가가 같이 움직이는 이유가 바로 거기 있는 것 같은데. (웃음) 사람들이 기상청 두고 그런 얘기 많이 하잖아요. 슈퍼컴퓨터 얼마 주고 들여왔는데 맨날 틀린다. 슈퍼컴퓨터를 몇 년에 한 번씩 업그레이드해서 새로 모델 도입할 때마다 이게 수십억 원씩 들어요. 그런데 스톰캐스트의 경우 6만 달러면 도입할 수 있다고 하고요. 우리나라 돈으로 한 8천만 원이 좀 안 되니까 경제성을 좀 확보했다고 볼 수 있습니다.

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◆ 홍종호> 결국 이제 이런 식의 노력이 들어가는 것이 미국이 워낙 허리케인을 포함해서 많은 자연재난이 수시로 발생하는 나라잖아요. 거기에 대한 국민적인 두려움, 또 인식도 굉장히 높기 때문에 결국 너도 나도 기업들이 이쪽 연구에 매진하고 또 이런 모델도 개발을 하는 것 같은데요. 예측으로 얻어지는 사회적 비용도 상당히 많지 않을까 싶습니다.

◇ 최서윤> 그렇죠. 자연재해가 발생하면 어떻게 보면 숫자로 말할 수 없는 인명피해 같은 것도 있고요 기상재난으로 미국이 매년 지불하는 사회적 비용 재산, 손실 이런 게 1,500억 달러. 우리 돈 199조 원에 달한다고 합니다.

◆ 홍종호> 사실은 제가 과거에 이런 비슷한 연구를 했어요. 한국 자연재해도 대부분 다 비, 폭풍, 폭우와 관련되는데요. 앞으로 2060년까지 지금부터 한 30여 년 남은 기간 동안 어느 한 해에 최대 기상재해로 인한 경제적인 피해가 28조에 달할 수 있다는 결과였습니다. 미국은 우리보다 훨씬 큰 나라고 하니까 이런 피해가 크지만 한국도 사실은 자유롭지 않다. 한국도 이런 식의 좀 더 정확도를 높인 그런 기상 예측 모형 같은 것들이 필요하다는 생각을 다시 한 번 하게 되네요.

◇ 최서윤> 맞아요. AI의 정확성을 좀 알 수 있게 조금 더 설명 드리면 지난 7월 미국에서 허리케인 베릴이 발생했잖아요.

◆ 홍종호> 텍사스의 피해가 컸죠.

◇ 최서윤> 맞습니다. 뉴욕타임스 보도 화면을 좀 보시면요. 허리케인이 발생했을 때 어디로 상륙해서 어디에 가장 큰 피해를 이제 입힐 것인가가 가장 중요하잖아요. 이때 유럽 기상예보센터랑 미국 국립허리케인 센터는 원래는 베릴의 최종 상륙지를 멕시코 부근으로 예상을 했어요. 그런데 구글 그래프캐스트가 텍사스에 상륙할 거라고 예측을 했고 결과적으로 7월 8일에 베릴은 AI의 예측과 똑같이 텍사스를 강타했습니다.

유튜브 실컷 '기후로운 경제생활' 캡처
◆ 홍종호> 아주 흥미롭네요. 한국 관련 개발 상황은 어떤가요?

◇ 최서윤> 기상청 산하에 국립기상과학원이 이제 카이스트하고 공동으로 알파웨더라는 AI를 개발 중입니다. 엔비디아 같은 민간 기업하고도 협력을 해서 공동 연구를 하는 부분도 있다고 해요. 교수님은 이 소식 들으시면서 어떤 생각이 드셨나요?

◆ 홍종호> 저는 두 가지 생각이 들었어요. 먼저 산학 간의 협력 연구가 중요하다. 특히 기후 연구에 있어서요. 엔비디아 CEO 젠슨 황이 대만에서 태어났어요. 미국으로 가족이 이민을 가서 이제 미국에서 교육을 받고 성장해서 전 세계 가장 핫한 기업을 이룬 CEO인데요. 이 스톰캐스트에 실제 적용을, 그리고 관련된 개발을 대만의 기상청과 함께 한 겁니다. 그래서 이 보도도 실제로 대만에서 대서특필을 했더라고요.

앞으로의 이런 기상 문제라는 것은 하나의 연구자 또는 하나의 기업이 해결할 수 있는 문제가 아니고 정말 다각적인 총력 태세를 갖춰야 되는데 대만 정부가 이런 노력을 기상청을 통해서 하고 있어요. 재난 경감 과학기술센터도 있더라고요. 그래서 이런 쪽과의 협업이 굉장히 부러운 부분이었고요.

또 한 가지는 결국 AI 시대가 다각도로 많은 산업 부문에 기상에 재해까지 연결시키고 있기 때문에 에너지 전기 소비가 어마어마하게 늘 것 같다는 생각을 감출 수가 없는 거죠. 사실은 2020년대 초반만 하더라도 전 세계 전력 소비에 1.5% 정도를 테크 관련된 산업에서 쓰고 있다라고 했어요. 그런데 앞으로 5년 내에 이 비중이 3.5%까지 올라갈 것이다라는 연구 결과들이 있어요.

그만큼 앞으로 데이터센터나 또 AI 프로그램을 돌리는 과정에서의 어마어마한 전기가 소비되기 때문에 그로 인해서 결국은 탄소 배출이 또 불가피해질 수 있는 상황. 긍정적인 면도 있지만 동시에 기후 문제를 해결하기 위해서 스톰캐스트를 개발하고 AI를 쓰는데 그것 때문에 다시 또 탄소가 나오는 이런 아이러니컬한 상황이 벌어지고 있다는 거죠.

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◇ 최서윤> 맞습니다. 이렇게 AI 개발에 열을 올리는 기업들의 탄소 배출이 늘어난 게 맞아요. 구글의 경우 작년 한 해 탄소 배출량이 1430만 톤이었대요. 근데 이게 5년 전하고 비교하면 48% 거의 절반 가까이 늘어난 거예요. 마이크로소프트는 1535만 톤으로 더 많아요. 이게 다 데이터센터 가동하고 AI 개발하는 데 전기를 많이 쓰기 때문이에요.

◆ 홍종호> 좀 더 제가 자세히 설명을 드리면 이 구글 같은 경우가 2017년도에 이른바 RE100을 달성했다라고 대대적으로 홍보를 했어요. 이미 우리는 여러 가지 방식을 통해서 재생에너지로 만든 전기만 우리의 사업장에 쓰고 있다 그런데 이걸 매년 계속 달성하고 있다고 대대적으로 홍보했거든요.

그런데 올해 들어서 이제 약간 손을 든 겁니다. 지금까지 그렇게 해왔는데 너무 그동안에 AI 데이터센터의 전력 소비가 많아지다 보니까 지금까지 했던 이른바 상쇄 방식, 인증서를 사서 어떤 인증을 받는 방식으로도 더 이상 재생에너지만 써서 전기를 쓸 수 없는 상황에 이르렀다. 이걸 올해 이제 인정한 거예요.

테크 기업들이 환경 친화다, 라는 이야기를 하면서 지금까지 자기들의 사업 모델을 구축해 왔는데 그 과정에서 전력 소비가 천문학적으로 늘어나고 그래서 과연 이것이 앞으로도 지속 가능하게 계속해서 재생에너지만으로 또 넷제로 달성하는 방식으로 갈 수 있을 것이냐.

어쨌든 기후 예측도 중요하지만, 동시에 기후 피해로부터 해방되고 싶다는 전 세계 인류의 간절함도 너무 크기 때문에 앞으로 이 전기 먹는 하마가 될 수 있는 테크 기업들이 과연 계속 환경 친화적인 방식으로 전기를 구입할 수 있을 것이냐가 굉장히 중요한 관전 포인트고요. 앞으로 우리 '기후로운 경제생활'에서 이 부분은 다시 한 번 또 좀 심층적으로 다뤄야 하지 않을까 하는 생각이 드네요. 다음 소식 좀 전해주시죠.

◇ 최서윤> 다음은 국내 소식입니다. 한국은행의 섬뜩한 기후 경고장.

◆ 홍종호> 한국은행이 과거에는 금융통화만 주관한다 했지만 최근에 기후에 굉장히 관심이 많아요. 얼마 전 7월에도 앞으로 기후변화 때문에 기온이 오르면 국내 농산물 가격에 미치는, 이른바 기후변화가 인플레이션에 미치는 영향을 조사한 연구 결과도 나왔고 또 이번에는 실물 경제에 어떤 영향을 미칠 것이냐 좀 더 확대한 연구 결과가 또 연이어서 나왔어요.

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◇ 최서윤> 네. 그 소식을 이제 좀 자세히 들려드리려고 합니다. 원래 중앙은행이 이제 통화 정책으로 물가 상승과 경제 성장 사이에서 이제 최적점을 찾아가는 항상 고민하는 역할을 하잖아요. 근데 한국은행이 점점 기후변화에 대해서 얘기를 많이 하게 됐단 말이에요. 이 얘기는 뭐냐면 우리나라 물가 상승과 경제 성장에 기후 변화가 미치는 영향이 그만큼 커지고 있다라는 식으로 좀 해석을 해볼 수 있을 것 같아요.

◆ 홍종호> 중요한 포인트입니다. 사실 전 세계 중앙은행들이 이른바 금융 기후의 금융 리스크, 그러니까 금융 부문에 있어서의 기후 리스크를 굉장히 중요하게 다뤄야 한다 이런 이야기를 이 많은 국가의 중앙은행의 수장들이 아주 강조를 많이 하고 있는 게 현실입니다. 그래서 지금 이번 한국은행 연구에서도 보면 CRI 이런 걸 또 자체 개발해서 결과를 발표를 했죠.

◇ 최서윤> 네. CRI, 기후 위험 지수라고 해석이 되고요. 내용을 좀 보면은 기후 위험 관련해서 참고할 만한 이상기후를 나타내는 징후들 있죠. 이상 고온, 이상 저온, 강수량, 가뭄, 해수면 높이 이렇게 5가지 요인을 표준화해서 만들었어요.

◆ 홍종호> 중요한 지표들이네요. 잘 짚었네요.

◇ 최서윤> 미국, 캐나다의 이상기후 현상이나 해수면 변화 데이터를 이용해서 이렇게 계산을 하는 지표가 있어요. ACI라는 월간 지표가 있는데 그 방법을 참고했다고 하고요. 즉 이 지수는 기후변화가 성장과 물가에 어떤 영향을 끼치는지를 정확히 수치화해서 좀 제시한 그런 지수라고 보시면 됩니다.

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◇ 최서윤> 실제로 과거 기준 시점, 1980년부터 2000년까지를 기준 시점으로 두고요. 그다음에 변화를 추적한 시점이 2001년부터 2023년까지인데 기후변화가 부정적인 영향을 미쳤다는 결론이 나왔습니다. 특히 최근 3년간의, 그러니까 한 2021년부터 작년까지 성장 측면에서 기후변화가 산업 생산을 둔화시키고요. 물가는 끌어올렸어요.

◆ 홍종호> 이 기간 동안 사실 우리 국민들께서 비 너무 많이 온다 하시고 또 너무 덥다고 했고 또 피해도 실제로 컸고 했는데 이게 실제 연구 결과에서 그대로 드러나는군요.

◇ 최서윤> 네 사실이었다는 거죠. 먼저 산업 생산성 측면에서 보면 아무래도 기후 영향을 많이 받는 게 농림어업 부문이다 보니까 이쪽 기후 충격이 커요. 농림어업 부문 생산성을 1.1%p 끌어내렸다 이렇게 나오고요. 건설업 생산성도 최대 한 0.4%p 정도 하락한 거로 나타났습니다. 노동 생산성 낮아지고 원재료 수급에도 차질이 생겼기 때문입니다.

반면에 산업 중에서 좀 늘어난 게 있어요. 성장률이 상승한 게 전기 가스 수도 부문입니다.

◆ 홍종호> 수요가 늘어나니까. 또 기후변화 때문에 물가도 오른다. 최근에 그래서 기후 인플레이션, 히트플레이션, 푸드 인플레이션 이런 신조어들이 계속 나오는데 결국 그것이 뭐냐 하면 너무 더워지니까 농업 생산성이 떨어진다. 그에 따라서 물가가 오른다. 농업발 물가의 상승을 얘기하는 건데 이런 연구들이 최근 경제학계에서 어마어마하게 쏟아져 나오거든요.

결과들을 보면 무서울 정도로 앞으로 글로벌한 차원에서도 식량발 인플레이션이 커지겠구나 라는 것을 알 수 있는데요. 사실 올 초만 해도 금사과, 금오이 이런 얘기가 나올 정도로 벌써 우리가 한국에서도 바로 겪고 있는 문제죠.

◇ 최서윤> 맞아요. 요즘 신선 과일 사 먹기가 좀 어렵잖아요. 저 과일 사려다가 과일 주스 사기도 하거든요. 한국은행이 실제로 봤더니 작년에 이상기후 충격이 CPI라고 하죠. 소비자물가지수에 미친 영향이 거의 10%에 이른다고 이렇게 분석을 했습니다. 10%면 정말 큰 게 이제 작년 한 해 소비자 물가 상승률이 3.6%였는데 이 중에서 한 0.3%p가 이상기후 때문이다라는 거죠. 또 지역적으로 보셔도 좀 의미가 있어요,

◆ 홍종호> 이게 중요하겠네요.

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◇ 최서윤> 강원도가 좀 이상 고온으로 인한 기후 위험지수가 전국에서 가장 높아요. 동해를 중심으로 이렇게 바다 수온 상승 때문에 열팽창 효과가 발생했기 때문에 강원도가 이상고온으로 인한 기후 위험 지수가 높습니다. 제주도 같은 경우에는 이거 조금 긴장해야 되는 것 같아요. 해수면 상승 수치가 되게 높게 나왔어요. 그래서 섬인데 최근 40년간에 제주도 해수면이 19cm 높아졌다고 하거든요. 이게 다른 지역 평균은 11cm이기 때문에 평균을 훨씬 웃도는 거죠.

◆ 홍종호> 다른 지역의 평균 11cm는 전 세계 평균과 비슷하거든요. 그런데 제주도가 19cm라는 것은 훨씬 더 전 세계에 국내에 막론하고 훨씬 더 평균보다 높게 해수면이 올랐다 이렇게 되는 거겠네요. 굉장히 의미 있는 연구 결과입니다. 마지막 소식 또 들어볼까요?

◇ 최서윤> 시칠리아 섬 요트 침몰, 기후 변화가 만든 물보라일 수 있다.

◆ 홍종호> 시칠리아 섬 해안에서 호화 요트 ,베이지안 호가 침몰했다. 전 세계적으로 큰 뉴스가 됐더라고요.

◇ 최서윤> 여기 탑승자 중에 영국의 빌게이츠로 불리는 오토노미 설립자 마이크 린치가 딸이랑 같이 탑승하고 있다가 이제 사망자 명단에 이름을 올렸어요. 탑승객이 한 22명 정도 됐는데 15명이 구조가 됐고 7명 실종됐었는데 결국 실종자 모두 주검으로 발견됐다는 뉴스가 전해졌습니다.

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◇ 최서윤> 사고 당시에 요트가 어떻게 전복됐는지에 대한 분석 기사도 나오고 있는데 용오름 현상이 발생했다고 해요. 용오름이 원래 이렇게 바람이 막 소용돌이 치면서 높게 이렇게 용이 올라가는 모습으로 토네이도의 일종입니다.

◆ 홍종호> 바다에서 발생하는 해상 토네이도인 거죠. 결국 바다에서 용오름이라는 게 왜 생겼냐 이것도 기후와 관련된다는 얘기인가요.

◇ 최서윤> 그런 지적이 많이 나오고 있습니다. 아직까지 직접 연관을 지을 수는 없는데 전문가들이 그런 지적을 하고 있어요. 왜냐하면 요즘에 유럽이 정말 너무 더워요. 사람들이 열사병으로 사망할 정도로 점점 더 폭염이 심각한데 해수면 온도는 더 심각하대요. 유럽연합의 예보센터 코페르니쿠스가 조사하기로 요즘에 유럽 지역의 해수면 온도가 30도를 돌파하는 날이 되게 많아졌다고 해요. 근데 이게 예년 기온보다 4도가 갑자기 높아진 거래요.

바닷물이 아주 뜨거워진 거잖아요. 그런데 사고가 나기 직전 주말에 갑자기 이탈리아 전역에 되게 찬 공기가 유입이 됐대요. 그러면서 이제 폭풍이 만들어진 걸로 좀 분석이 되고 있고요. 이 토네이도가 바닷물이 뜨거웠기 때문에 수분을 많이 머금게 되면서 되게 에너지가 셌는데요. 수치로 말씀드리면 이탈리아 기상학회장이 이렇게 얘기를 했어요. 30년 전만 해도 이게 바람 속도가 해상에서 해상에서 바람 속도가 한 시속 100km쯤 됐는데 최근에 해수 온도가 3도 정도 높아지면서 이 풍속이 시속 150km까지 더 이제 에너지가 세졌다.

◆ 홍종호> 해수 온도와 토네이도 속도가 관련성이 있다는 얘기네요.

◇ 최서윤> 그렇죠 그래서 아주 빠르고 에너지가 센 그런 물기둥, 소용돌이가 요트를 덮친 거예요. 실제로 사고가 발생한 8월 19일 이탈리아 연안에서 발생한 용오름 현상이 18건 정도나 확인됐다는 그런 지표도 나오더라고요.

◆ 홍종호> 부자도 기후 피해 극한 기상 현상을 피해갈 수가 없네요. 이런 지구온난화로 이상고온 현상 여기저기서 발생하지만 바다가 열을 받아서 이런 문제까지 생기는 상황까지 왔네요. 오늘 우리 최 기자께서 얘기해 주신 세 가지 건이 다 양태는 다르지만 결국 기후의 영향이라는 것이 우리의 일상생활과 우리의 모든 면에 영향을 미치고 있다는 것을 다시 한 번 확인하는 그런 내용이었습니다.

그럼 오늘 말씀 잘 들었습니다. 지금까지 CBS 최서윤 기자였습니다. 고맙습니다.

◇ 최서윤> 고맙습니다.

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