컴퓨터 메모리에 숨겨진, 당신의 상식을 파괴할 10가지 숫자

당신의 스마트폰 저장 공간은 얼마나 되시나요?

 

요즘은 256GB가 기본이고, 1TB(테라바이트) 모델도 심심치 않게 보입니다.

 

텍스트 문서로는 650만 페이지를 담을 수 있는 어마어마한 공간이죠.

하지만, 만약 당신이 1995년에 컴퓨터를 샀다면, 메모리(RAM)는 고작 12MB, 하드디스크는 500MB 정도에 불과했습니다.

우리는 지금, 인류 역사상 가장 폭발적인 기술 발전의 한가운데에 서 있습니다.

 

오늘은 우리가 너무나 당연하게 여기는 컴퓨터 메모리와 저장 공간 뒤에 숨겨진, 상상을 초월하는 10가지 '숫자'들을 만나보겠습니다.

 

 

10. 인간의 뇌: 2.5 페타바이트의 슈퍼컴퓨터

 

컴퓨터와 인간의 뇌.

 

우리는 종종 두 가지를 비교하곤 합니다.

 

둘 다 정보를 저장하고, 둘 다 우리 손바닥보다 작은 공간 안에 존재하죠.

 

평생에 걸쳐 경험한 모든 순간, 만났던 모든 사람, 배웠던 모든 지식.

 

이 모든 것을 담고 있는 당신의 뇌는, 과연 어느 정도의 저장 용량을 가지고 있을까요?

물론 뇌는 컴퓨터와 정확히 똑같이 작동하지 않기 때문에, 그 용량을 완벽하게 측정하기는 어렵습니다.

 

하지만 신경과학자들의 계산에 따르면, 뇌의 저장 용량은 약 2.5 PB(페타바이트)에 달할 것으로 추정됩니다.

 

'페타바이트'라는 단위가 생소하게 들릴 수 있을 텐데요.

 

1 페타바이트는 1,000 테라바이트입니다

 

만약 1TB를 고화질 영화 250편이라고 가정한다면, 2.5 페타바이트는 무려 62만 5천 편의 영화를 저장할 수 있는 공간입니다.

 

이는 300만 시간 분량의 TV 프로그램을 24시간 내내, 34년 동안 쉬지 않고 봐야 하는 양과도 같죠.

물론, 이 추정치는 계속해서 논의되고 있습니다.

 

몇 년 후, 다른 연구에서는 뇌의 저장 용량을 약 1 페타바이트로 조금 더 보수적으로 추정했습니다.

 

이 용량은, 2016년 당시 전 세계 인터넷에 존재했던 모든 정보의 총량과 거의 맞먹는 크기인데요.

하지만 뇌는 단순한 저장 장치가 아닙니다.

 

정보를 저장하는 동시에, 감정을 느끼고, 창의적인 생각을 하며, 스스로 학습하는, 인류가 아직 만들어내지 못한 가장 완벽한 유기적 슈퍼컴퓨터입니다.

 

 

9. 1 요타바이트: 전라북도를 하드디스크로 뒤덮는 양

 

뇌의 용량이 2.5 페타바이트에 달한다는 사실도 놀랍지만, 숫자의 단위는 여기서 멈추지 않습니다.

 

페타바이트(PB) 다음에는 엑사바이트(EB), 그 위에는 제타바이트(ZB), 그리고 마침내 '요타바이트(Yottabyte, YB)'가 있습니다.

1 요타바이트는 1,000조 기가바이트(GB)에 해당하는, 현재 국제 단위계가 인정한 가장 큰 단위입니다.

만약 이 어마어마한 데이터를 지금의 하드디스크에 저장하려면, 어느 정도의 공간이 필요할까요?

 

계산 결과, 대한민국의 전라북도 전체 면적을 하드디스크로 빽빽하게 뒤덮어야만 겨우 1 요타바이트를 저장할 수 있습니다.

 

 

이를 관리하기 위해서는 100만 개의 거대한 데이터 센터가 필요합니다.

물론, 아직 인류가 만들어낸 데이터의 총량은 1 요타바이트에 미치지 못합니다.

 

하지만 이 숫자는, 우리가 매일같이 만들어내고 있는 디지털 우주가 앞으로 얼마나 거대해질 수 있는지를 가늠하게 해주는 아찔한 척도입니다.

 

 

8. 매달 인터넷을 통해 흐르는 데이터: 480 엑사바이트

 

당신이 지금 이 글을 읽고, 유튜브 영상을 스트리밍하는 바로 이 순간에도, 전 세계 인터넷에서는 상상을 초월하는 양의 데이터가 흐르고 있습니다.

2025년 현재, 한 달 동안 전 세계 인터넷을 통해 이동하는 데이터의 총량은 약 480 EB(엑사바이트)에 달하는 것으로 추정됩니다.

1 엑사바이트는 100만 테라바이트입니다.

 

즉, 480 엑사바이트는 1TB 외장 하드 4억 8천만 개에 해당하는 엄청난 양이죠.

 

고화질 영화로 환산하면, 매달 약 1억 2천만 편의 영화가 인터넷을 통해 오고 가는 셈입니다.

이 숫자가 얼마나 폭발적인지를 체감하려면 과거와 비교해보면 되는데요.

 

 

불과 10여 년 전인 2016년, 당시의 데이터 총량은 약 96 엑사바이트에 불과했습니다.

 

10년도 채 되지 않아, 인터넷을 흐르는 데이터의 양이 5배나 증가한 거죠.

 

이 거대한 데이터의 흐름은, 인류의 지식과 소통이 얼마나 빠르게 확장되고 있는지를 보여주는 가장 확실한 증거입니다.

 

 

7. 쥐의 뇌 하나를 '지도'로 만드는 데 필요한 용량: 500,000 테라바이트

 

 

뇌가 얼마나 많은 정보를 '저장'하는지와, 그 뇌를 통째로 '지도'로 만드는 것은 전혀 다른 차원의 이야기입니다.

뇌를 지도화한다는 것은, 단순히 기억을 복사하는 것이 아닙니다.

 

뇌를 구성하는 수천억 개의 신경세포(뉴런)와 그 연결점(시냅스) 하나하나의 위치와 기능을 완벽하게 스캔하여, 디지털 세상에 똑같은 '뇌의 설계도'를 만드는 것과 같죠.

 

인간의 뇌 하나를 완벽하게 지도화하는 데 필요한 데이터 용량은, 약 13억 테라바이트(TB)로 추정됩니다.

 

이 어마어마한 도전에 앞서, 과학자들은 훨씬 더 작은 '쥐의 뇌'에서부터 시작했는데요.

그런데 그 결과는 충격적이었습니다.

 

 

고작 10 제곱밀리미터(㎟) 크기의 아주 작은 쥐 뇌 조각 하나를 지도화하는 데만, 무려 10,000 테라바이트(TB)의 데이터가 필요하다는 계산이 나온 겁니다.

쥐의 뇌 전체를 지도화하려면, 이보다 50배 더 많은, 총 500,000 테라바이트(500페타바이트)의 저장 공간이 필요하죠.

과학자들은 이 거대한 데이터 지도가 완성되면, 생명이 '생각'하고 '기억'하는 가장 근본적인 원리를 마침내 이해할 수 있을 것이라고 기대하고 있습니다.

 

 

6. 무게 250kg짜리 '1GB' 하드디스크

 

지금 우리가 사용하는 1GB(기가바이트)는 어떤 용량일까요?

 

고화질 영화 한 편을 담기에도 턱없이 부족한, 거의 쓸모없는 용량에 가깝습니다.

하지만, 1980년으로 돌아가면 이야기는 완전히 달라지게 되는데요.

 

1980년, IBM은 인류 역사상 최초로 1GB 용량을 돌파한 하드디스크를 세상에 내놓았습니다.

당시 가격은 무려 4만 달러(현재 가치로 약 1억 5천만 원 이상)였었죠.

 

 

무게는 250kg이 넘었고, 크기는 가정용 냉장고만 했습니다.

지금 우리는 열쇠고리에 달고 다니는 작은 USB 메모리 하나에도 수십 GB를 저장합니다.

1980년의 그 하드디스크 한 대를 살 돈이면, 오늘날 아마존에서 파는 1GB짜리 USB 메모리를 26,600개 넘게 살 수 있습니다.

 

 

5. 현실이 '공상과학'을 추월한 순간

 

SF 드라마의 전설, <스타트렉>에는 '데이터(Data)'라는 이름의 안드로이드가 등장합니다.

 

이 안드로이드는 스스로 생각하고 감정을 느끼는, 인간의 형태를 한 고도로 발달한 인공지능(AI)이죠.

1989년 방영된 한 에피소드에서, 그의 놀라운 스펙이 공개됩니다.

 

데이터의 저장 용량은 800 쿼드릴리언 비트(800 quadrillion bits).

 

오늘날의 단위로 환산하면, 약 100 PB(페타바이트)에 해당합니다.

 

고화질 영화 25만 편을 저장할 수 있는, 당시로서는 아득한 미래의 숫자였죠.

 

하지만, 더 이상은 아닙니다.

2025년 현재, 실제로 존재하는 미국의 슈퍼컴퓨터 '오로라(Aurora)'의 저장 용량은 무려 220 페타바이트에 달합니다.

 

이미 현실의 기술이, 공상과학 속 미래를 2배 이상 뛰어넘어 버린 겁니다.

물론, 오로라가 영화 속의 안드로이드처럼 스스로 생각하고 감정을 느끼지는 못합니다.

...아직까지는 말이죠.

 

4. 역사상 가장 빨랐던 인터넷 속도: 1초에 영화 8만 편

 

우리가 빠르다고 생각하는 '기가 인터넷'의 속도는 보통 초당 1,000메가비트(Mbps)입니다.

하지만 2021년, 일본의 연구진들은 상상을 초월하는 속도를 기록했는데요.

 

바로 초당 319테라비트(Tbps)였습니다.

1테라비트는 100만 메가비트입니다. 우리가 사용하는 기가 인터넷보다 31만 9천 배 더 빠른 속도죠.

이 속도가 어느 정도냐면, 고화질 영화 약 8만 편을 단 1초 만에 다운로드할 수 있는 수준입니다.

이 기록은, 4개의 코어를 가진 최첨단 광섬유 케이블을 통해 달성되었습니다.

 

 

3. 현존하는 최강의 슈퍼컴퓨터, '프론티어'

 

현재 인류가 만든 가장 강력한 컴퓨터는 무엇일까요?

 

그 주인공은 미국 오크리지 국립연구소에 있는 슈퍼컴퓨터 '프론티어(Frontier)'입니다.

프론티어는 인류 역사상 최초로 '엑사스케일(Exascale)'의 벽을 돌파한 컴퓨터입니다.

 

'엑사스케일'이란, 1초에 100경(京) 번의 연산을 할 수 있다는 뜻입니다.

 

1경은 1억의 1억 배에 해당하는... 상상조차 힘든 숫자죠.

 

이 엄청난 성능을 위해, 프론티어는 270톤에 육박하는 무게와 4만 개가 넘는 프로세서를 사용합니다.

 

이 컴퓨터 한 대가 소비하는 전력은, 일반 가정집 15,000채가 사용하는 전력보다도 많습니다.

 

 

2. 1g의 DNA에 인류의 모든 데이터를 담다

 

현재의 저장 기술이 한계에 다다르면서, 과학자들은 자연에서 가장 완벽한 정보 저장 장치, 바로 'DNA'에 눈을 돌리고 있습니다.

 

생명의 모든 설계도를 담고 있는 이 분자에, 0과 1의 디지털 데이터를 저장하는 기술이죠.

 

이 'DNA 저장 기술'의 잠재력은 상상을 초월합니다.

 

이론적으로, 단 1g의 합성 DNA 안에 무려 215 PB(페타바이트)의 정보를 저장할 수 있죠.

215 페타바이트는, 현재 전 세계 모든 영화, 책, 음악, 인터넷 페이지를 합친 것보다도 더 많은 양입니다.

 

 

즉, 인류가 지금까지 만들어낸 모든 데이터를, 각설탕 하나 크기의 DNA에 담을 수 있다는 뜻입니다.

물론, 이 기술이 상용화되기까지는 아직 갈 길이 먼데요.

 

DNA에 데이터를 쓰고 읽는 데는 수 시간이 걸리고, 1 페타바이트를 저장하는 데 드는 비용이 1조 달러(약 1,300조 원)에 달할 것으로 추정되기 때문입니다.

 

1. 인류의 모든 '말'을 저장하는 데 필요한 용량: 5 엑사바이트

 

역사상 존재했던 모든 인류, 약 1,170억 명.

 

그들이 태어나서 죽을 때까지 내뱉었던 모든 언어, 모든 단어, 모든 속삭임을 녹음해서 하나의 파일로 저장한다면, 그 용량은 얼마나 될까요?

한 연구가의 계산에 따르면, 그 크기는 약 5 EB(엑사바이트)에 달할 것이라고 합니다.

1 엑사바이트는 100만 테라바이트(TB)입니다.

 

즉, 5 엑사바이트는 1TB 외장 하드 500만 개에 해당하는, 상상조차 힘든 크기죠.

이것은 인류가 남긴 모든 책, 모든 노래, 모든 전쟁의 함성과 사랑의 고백을 담은, 우리라는 종의 '목소리'에 대한 디지털 기념비와도 같습니다.

 

더욱 소름 돋는 사실은, 이 5 엑사바이트라는 숫자가, 2025년 현재 전 세계 인터넷을 한 달 동안 흐르는 데이터 총량(약 480 엑사바이트)의 100분의 1 수준에 불과하다는 점입니다.

 

인류 전체의 역사가 담긴 목소리보다, 우리가 한 달 동안 만들어내는 디지털 정보의 양이 100배나 더 많은 시대.

 

우리는 지금, 그런 경이롭고도 무서운 시대에 살고 있습니다.

 

 

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