DGX Spark 발열, 외부 팬이 성능 저하를 막을까

NVIDIA DGX Spark는 128GB 통합 메모리를 손바닥 크기에 넣어 로컬 AI의 문턱을 낮췄다. 하지만 장시간 추론에서 온도와 처리 속도가 함께 흔들린다면, 외부 팬은 실제 해결책일까. 이 글은 열이 쌓이는 위치부터 싱글 노드 냉각물을 만드는 순서까지 답한다.

작은 섀시에서는 GPU 밖의 열도 함께 봐야 한다

DGX Spark의 크기는 150×150×50.5mm다. NVIDIA 공식 문서는 GB10 SoC의 TDP를 140W로 밝히며 240W 전원 어댑터를 제공한다. 권장 주변 온도는 5~30°C이고 습도 조건은 비응축 10~90%다. 작은 상자에 고밀도 부품과 전원부가 모인 구조다.

ChargerLAB 분해 사진은 내부 열길을 더 구체적으로 보여준다. 두 개의 Delta 팬, GB10 위 히트스프레더, 메모리와 전원부의 열패드, QSFP 주변 방열핀이 연결돼 있다. 틈새 폼은 공기가 되돌아가는 일을 막는다. 케이스 한 곳만 식혀도 모든 센서가 같은 폭으로 내려가지는 않는 이유다.

StorageReview도 같은 GB10 보드를 쓴 다섯 제품을 같은 조건에서 비교했다. GPT-OSS-120B를 vLLM으로 구동하자 Acer의 CPU 최고 온도는 74.6°C였다. 나머지는 80°C대 중후반까지 올랐다.

칩이 같아도 섀시와 공기 흐름이 지속 성능을 바꿀 수 있다.

먼저 발열과 스로틀링을 같은 부하에서 분리한다

뜨겁다는 촉감만으로 스로틀링을 판정할 수는 없다. Tom's Hardware는 장시간 이미지 생성에서 GPU가 82°C를 넘지 않았고 18인치 거리 소음은 최대 37.5dBA였다고 측정했다. 반대로 장시간 추론·학습에서 token/s 저하와 불안정을 겪었다는 사용 경험도 이어진다. 작업 종류와 주변 온도에 따라 결과가 갈린다.

냉각물을 달기 전에 기준선을 남겨야 한다. DGX Dashboard에서 업데이트를 적용하고 실내 온도와 장비 배치를 기록한다. 같은 모델, 같은 프롬프트, 같은 동시 요청 수로 30분 이상 반복한다. 시작과 끝의 token/s, GPU 온도, 클럭, 전력값을 함께 저장한다.

NVIDIA 문서에 공개된 최신 Founders Edition 구성은 DGX OS 7.5.0과 UEFI 1.110.13이다. NVIDIA는 제조사 제품의 업데이트 시점이 다를 수 있다고 명시한다. 2026년 1월 업데이트는 쓰지 않는 ConnectX-7의 전력을 최대 18W 줄였다. 그래서 냉각 실험 전에는 소프트웨어와 펌웨어부터 맞춰야 한다.

GPU 숫자 하나만 보면 열 포화를 놓칠 수 있다. StorageReview는 GPU 부하가 CPU와 NVMe, 네트워크 부품 온도에도 이어진다고 설명했다. 비교 실험에서는 1초 간격으로 커널 센서와 `nvidia-smi` 값을 모았다. 개인 작업실에서도 전후 조건을 고정해야 팬 효과와 우연을 가를 수 있다.

외부 팬은 기존 흡배기를 방해하지 않아야 한다

첫 조치는 분해가 아니라 공간 확보다. 벽과 다른 장비에서 떼고 받침으로 흡기 면을 막지 않는다. 얇은 종이로 공기가 들어가는 쪽과 나오는 쪽을 확인한 뒤 팬 방향을 정한다. 어댑터도 통풍되는 곳에 둬야 한다.

외부 팬은 두 방식으로 시험할 수 있다. 40mm 팬과 덕트로 흡기에 공기를 밀어 넣거나 120mm 팬을 떨어뜨려 뜨거운 공기가 머무는 구역을 비운다. 전자는 작은 부피에 맞고 후자는 설치가 빠르다. 팬을 켠 뒤 같은 부하를 다시 돌려 온도뿐 아니라 token/s와 소음도 비교한다.

써본 사람들 사이에서는 단순한 USB 팬만으로 온도가 낮아졌다는 반응과, 체감 변화가 작았거나 소음만 늘었다는 의견이 함께 나온다. 두 대를 붙인 구성에서는 간격과 덕트가 더 중요했다는 경험이 많았다.

개인 측정값은 설계 방향을 찾는 단서일 뿐 제품 전체의 결론은 아니다.

싱글 노드 출력물은 두 개의 40mm 팬으로 시작할 수 있다

공개된 `Nvidia DGX Spark Cooling Fans` 모델은 싱글 노드에 40mm 팬 두 개를 붙이는 출력물이다. MakerWorld에서 STL을 받아 슬라이서로 변환하고 출력한 브래킷에 USB 팬을 고정한다. 브래킷은 두 팬의 바람을 흡기 쪽으로 모은다. 입력은 STL과 팬 규격이고 산출물은 탈착 가능한 보조 흡기 모듈이다.

설치 전에는 팬만 켜 회전 방향을 확인한다. 장비에 끼운 뒤 케이블이 통풍구나 전원 버튼을 가리지 않는지 본다. 기준선과 같은 부하를 돌리고 효과가 없으면 팬을 더 세게 돌리기보다 덕트 누설과 배기 막힘을 먼저 확인한다.

블로워팬이나 추가 방열판도 후보지만 접촉 개조는 위험이 커진다. NVIDIA 보증은 비공인 개조와 관련해 생긴 손상을 보증 대상에서 제외한다. 케이스를 열거나 열패드를 바꾸기 전에 지원 절차를 확인해야 한다. 탈착식 외부 모듈은 원상복구와 A/B 측정이 쉽다.

펠티어는 마지막 후보여야 한다

펠티어는 차가운 면만 붙이면 끝나는 부품이 아니다. Laird Thermal Systems는 펠티어가 열 배출 경로에 자체 발열을 더한다고 설명한다. 뜨거운 면에는 더 큰 방열기와 팬이 필요하다. 차가운 면이 이슬점 아래로 내려가면 응축수도 생긴다.

DGX Spark에서 펠티어를 쓰려면 온도·습도 센서, 이슬점 제어, 절연, 별도 전원, 고온부 배기까지 설계해야 한다. NVIDIA는 전기·기계적 변경을 하지 말라고 안내한다. 개인 개발자나 작은 팀에는 외부 송풍과 배치 개선이 더 싸고 검증하기 쉽다.

판단 기준은 최저 온도가 아니다. 같은 실제 작업에서 처리량이 유지되고 소음과 전력, 보증 위험이 감당되는지가 기준이다. 외부 팬으로도 클럭이나 token/s가 계속 떨어진다면 냉각물을 키울 문제가 아니다. 최신 펌웨어 상태와 장비 이상을 확인하고 지원 절차로 넘어갈 시점이다.