인공지능(AI) 워크로드가 급증함에 따라 미국 데이터 센터는 에너지 수요를 최소화하면서 용량을 늘려야 하는 엄청난 압박에 직면해 있습니다. Epoch AI 의 최근 분석에 따르면 냉각, 전력 공급, 그리고 에너지 효율적인 칩 설계의 혁신에 힘입어 AI 슈퍼컴퓨터의 와트당 연산 성능이 2019년부터 2025년까지 매년 34%씩 증가했습니다 . 이러한 추세를 유지하려면 데이터 센터는 전력 및 열 관리의 모든 측면을 최적화해야 합니다.

174 Power Global 의 2025년 7월 보고서에 따르면, AI 작업 부하로 인해 미국 데이터 센터의 전력 수요가 급격히 증가할 수 있습니다. AI만으로도 곧 국가 전력 사용량의 거의 8%를 차지할 수 있으며, 2030년까지 전 세계 전력 수요는 두 배로 증가할 수 있습니다. 이러한 과제를 해결하려면 유연하고 스마트한 에너지 아키텍처가 필수적이며, AI 시대를 책임감 있게 선도하려는 국가적 목표에 부합해야 합니다.

3M 데이터센터 버티컬 부문 부사장 알렉스 안은 "그리드에서 랙까지, 3M의 혁신 기술은 하이퍼스케일러와 데이터센터 운영자가 더욱 빠르게 구축하고, 더욱 효율적으로 운영하며, 새로운 워크로드에 자신감을 가지고 적응할 수 있도록 설계되었습니다."라고 말했습니다. "고대역폭, 저지연 옵티컬 인터콘넥트, 미션 크리티컬 열 문제 해결, 전력 공급 효율 향상, 고온 통로 격리 개선 등 어떤 분야에서든 3M은 소재 과학의 한계를 뛰어넘고, 에너지 사용량을 최소화하며, 연결 속도 향상을 지원함으로써 데이터센터가 AI 기반 성장에 따른 과제를 해결할 수 있도록 지원하고 있습니다."

3M 혁신: 효율성, 성능 및 지속 가능성

3M 케이블 품질 준비 시스템은 고객이 중전압 케이블 준비를 가속화할 수 있도록 도와주며, 성능 모니터링을 포함하여 설치 시간을 최소화하고 신뢰할 수 있는 에너지 경로를 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.

3M 센서 케이블 액세서리는 전력망 성능에 대한 실시간 데이터를 제공하여 데이터 센터의 고장 감지, 에너지 분배 최적화, 가동 중단 시간 단축을 지원합니다. 센서를 케이블 액세서리에 통합함으로써 이러한 스마트 그리드 솔루션은 하이퍼스케일러가 예측 유지 관리를 강화하고, 정전을 최소화하며, 전반적인 전력망 복원력을 향상시키는 데 도움을 줄 수 있습니다.

광섬유 인터커넥트는 전력 효율과 성능 면에서 구리선을 크게 앞지를 수 있습니다. 프론티어스 인 피직스(Frontiers in Physics)의 연구에 따르면 , 옵티컬 인터커넥트는 향상된 대역폭, 낮은 지연 시간, 그리고 초당 1.6테라비트 이상의 확장성을 통해 10배 더 높은 에너지 효율을 제공할 수 있습니다. 옵티컬 인터커넥트는 고객이 병목 현상을 해소하고 AI 컴퓨팅 환경에 필수적인 실시간 데이터 교환 속도를 높이는 데 도움을 줍니다. 업계의 발전에 따라 3M은 액티브 구리선, GPU용 고밀도 컴퓨팅 패브릭, 그리고 공동 패키징된 광학 장치(CPO)와 같은 첨단 솔루션을 통해 기존 네트워킹을 넘어 증가하는 AI 요구를 충족하고, 소재 과학 기반 혁신의 선두에 설 것입니다.

3M 확장 빔 옵티컬 인터커넥트는 물리적 접촉 옵티컬 커넥터에 비해 먼지에 대한 민감도가 상당히 낮아 데이터 센터가 청소 및 검사 요구 사항을 줄여 하이퍼스케일 구축을 가속화하는 데 도움이 되며, 이는 구축 시간을 단축합니다.

하이퍼스케일 기업들이 폐기물 제로, 탄소 중립, 물 사용 확대, 그리고 100% 재생 에너지 사용을 목표로 삼으면서, 3M은 바이오 기반 플로어 마킹 테이프, 수명이 길고 재활용 가능한 공기 필터, 그리고 물 사용 효율 향상 솔루션 등 하이퍼스케일 기업들의 지속가능성 목표 달성을 지원하는 소재를 모색하고 있습니다. 3M 공기 차단 필름은 기존의 고온 통로 격리 방식에 대한 저탄소 대안을 제공합니다. 효과적인 공기 관리는 효율적인 데이터센터 설계의 초석이며, 전략적 접근 방식을 통해 냉각, 조명, 공기 흐름과 관련된 에너지 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 또한, 3M 진동 및 노이즈 댐핑 솔루션은 하이퍼스케일 기업들이 서버와 랙에서 발생하는 소음과 진동을 완화하는 데 도움을 줍니다.

스마트 그리드 통합 및 수요 유연성

스마트 그리드 통합은 데이터 센터의 전력 관리 방식을 혁신하는 데 기여하고 있습니다. 실시간 감지 및 부하 분산 기능을 갖춘 고급 저전압 스위치보드는 복원력 향상, 낭비 감소, 재생 에너지원 수용에 크게 기여합니다. 특히, 수요 대응 유연성을 통해 데이터 센터는 전력망 사용량이 최대치에 도달할 때 전력 규모를 축소할 수 있으며, 일부 고급 하이퍼스케일러는 이미 지역 전력 회사와 협력하여 이러한 전략을 구현하고 있습니다.

유연한 데이터 센터는 전력회사가 비용이 많이 드는 전력망 확장을 피하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 배포 일정도 단축합니다 . Energy Innovation의 최근 보고서에 따르면, 수요 유연성은 새로운 가스 발전소 건설이나 전력망 업그레이드의 필요성을 줄일 수 있습니다.

AI 기반 미국 인프라에 3M이 중요한 이유

• 설치부터 운영까지의 효율성: 케이블 준비 시간을 단축하고 신뢰성을 향상시킴으로써, 3M 시스템은 데이터 센터 및 하이퍼스케일러가 인건비와 가동 중단 위험을 줄일 수 있도록 돕습니다.

• 차세대 연결성: 구리 및 옵티 인터커넥트는 데이터 센터 및 하이퍼스케일러가 낮은 전력과 thermal footprint로 높은 대역폭을 가능하게 하여, 밀집된 AI 작업에 필수적입니다.

• 저탄소 솔루션: 3M은 바이오 기반 플로어 표시 테이프, 수명이 길고 재활용 가능한 공기 필터, 그리고 물 사용 효율 향상 솔루션과 같은 혁신을 통해 고객의 지속가능성 목표 달성을 지원하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 공기 차단 필름은 데이터 센터/하이퍼스케일러가 열 요구 사항을 충족하고 에너지 목표를 달성하는 데 도움이 되는 고온 통로 격리 전략에 기여합니다.
• 그리드 인식 인프라: 센서 기반 케이블은 스마트 그리드 및 수요 대응 체계와 완벽하게 통합되어 AI 인프라를 효율적으로 선도하려는 미국의 목표 와 일치합니다.

미국이 글로벌 AI 무대에서 경쟁함에 따라, 데이터 센터는 빠르게 구축되고, 에너지 효율적이며, 신뢰성이 뛰어나고, 스마트 그리드에 적합해야 합니다. 케이블 준비 및 모니터링 도구부터 옵티컬 인터콘넥트 및 공기 흐름 관리에 이르기까지 3M 통합 솔루션은 운영자가 요구 사항을 충족하는 동시에 지속가능성을 향상시킬 수 있도록 지원합니다. 3M의 혁신은 에너지 절감, 속도 향상, 그리고 복원력 강화를 통해 AI의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있도록 지원합니다.