Gemini 3.1 Pro는 RAG를 걷어내고 Search로 대체할 수 있다고 말한다
Gemini 3.1 Pro GA의 2백만 토큰 컨텍스트 구현 원리, 문서 레벨 캐싱, 1fps 네이티브 비디오 이해, Google Search 그라운딩과 Vertex AI 엔터프라이즈 활용을 정리한다.
2026-08-14 · 최초 발행 2026-04-20
2026년 2월, Google은 Gemini 3.1 Pro를 Vertex AI에서 일반 공개(GA) 상태로 전환하며 2백만 토큰 컨텍스트 윈도우, 문서 레벨 캐싱, 네이티브 비디오 이해 기능을 기업 환경에 정식 제공하기 시작했다. 텍스트, 이미지, 오디오, 비디오, PDF 문서를 단일 요청으로 처리할 수 있는 진정한 멀티모달 아키텍처를 구현하며, 기존 RAG 파이프라인의 한계를 극복하는 새로운 접근 방식을 함께 제시한다.
2백만 토큰을 한 번에 삼키는 법
2백만 토큰은 약 150만 단어, 혹은 수천 페이지 분량의 문서에 해당하는 방대한 양이다. 전통적인 트랜스포머 아키텍처에서 어텐션 연산의 시간 복잡도는 시퀀스 길이의 제곱(O(n²))에 비례하는데, Gemini 3.1 Pro는 여러 계층에서 최적화를 적용해 이 문제를 해결했다.
핵심 기술 요소는 세 가지다. 희소 어텐션(Sparse Attention)은 모든 토큰 쌍 간의 어텐션을 계산하지 않고 로컬 윈도우와 글로벌 토큰 집합에 선택적으로 어텐션을 적용해 O(n²)에서 O(n log n) 수준으로 복잡도를 낮춘다. 계층화된 KV 캐시는 키-값 캐시를 GPU HBM(고대역폭 메모리)과 CPU 시스템 메모리에 분산 배치해, 전체 2M 토큰의 KV 캐시를 단일 GPU에 올리지 않고도 효율적인 접근을 가능케 한다. Flash Attention 커널 최적화는 I/O 인식(IO-aware) 어텐션 알고리즘으로 HBM 읽기/쓰기 횟수를 최소화하고 SRAM을 최대한 활용해 메모리 사용량과 연산 속도를 동시에 개선한다. 이 조합으로 Gemini 3.1 Pro는 단일 API 호출에서 수천 페이지 규모의 계약서 포트폴리오, 대규모 코드베이스, 기업 전체의 기술 문서를 처리하는 실용적 능력을 갖췄다.
반복 참조 비용을 75% 넘게 줄이는 캐싱
2M 토큰 컨텍스트 처리에는 상당한 비용이 수반된다. Google은 이 문제를 해결하기 위해 두 캐싱 모드를 제공한다.
암묵적 캐싱(Implicit Caching)은 시스템이 자동으로 요청의 공통 프리픽스를 감지해 캐시를 적용하므로, 동일한 대용량 문서를 반복 참조하는 쿼리에서 별도 코드 변경 없이 비용이 자동 절감된다. 명시적 캐싱(Explicit Caching)은 개발자가 특정 콘텐츠 블록을 캐시 항목으로 직접 등록하고 TTL(Time-To-Live)과 범위를 지정할 수 있어, 장기 세션이나 반복적으로 참조되는 레퍼런스 문서에 특히 유용하다. 문서 레벨 캐싱은 수백 건의 계약서를 캐싱한 상태에서 개별 조항에 반복 질의할 때, 전체 코드베이스를 컨텍스트에 올린 후 다수의 PR 리뷰를 순차 처리할 때, 제품 매뉴얼 전체를 캐싱해 고객 지원 챗봇에서 빠른 응답을 낼 때 두드러진 효과를 낸다. 캐시 토큰은 일반 입력 토큰 대비 상당한 가격 할인이 적용되므로, 반복 참조가 많은 워크플로우에서는 전체 API 비용을 75% 이상 절감할 수 있다.
초당 한 프레임으로 영상을 읽는다
Gemini 3.1 Pro의 가장 차별화된 기능 중 하나는 비디오 파일을 외부 도구 없이 직접 처리하는 네이티브 비디오 이해 능력이다. 초당 1프레임(1fps)으로 비디오를 샘플링해 시각 토큰으로 변환한 후 언어 모델과 통합해 처리한다.
1fps 샘플링은 대부분의 비즈니스 비디오 분석 유스케이스에서 충분한 시간적 해상도를 제공한다. 화상 회의 녹화본에서 발표 품질·참여도·핵심 발언 타임스탬프를 자동 추출하는 회의 영상 평가, CCTV 영상에서 이상 행동 패턴을 탐지하고 품질 검사를 자동화하는 제조 공정 모니터링, 강의 영상에서 주제별 챕터를 자동 분류·요약하는 교육 콘텐츠 분석, 이미지로 스캔된 문서에서 표·도표·서명 등 구조화 데이터를 추출하는 스캔 PDF 문서 추출이 지원 사례로 꼽힌다. 오디오와 비디오 트랙이 독립적으로 인코딩된 후 멀티모달 퓨전 레이어에서 통합됨으로써, 영상과 음성의 맥락을 동시에 고려한 높은 수준의 이해가 가능하다.
RAG 파이프라인을 걷어내는 대안
기존의 RAG(Retrieval-Augmented Generation) 파이프라인은 벡터 DB 구축, 청크 전략 설계, 임베딩 모델 선택 등 복잡한 인프라를 필요로 한다. Gemini 3.1 Pro는 Google Search 그라운딩 기능으로 이 복잡성을 대폭 줄이는 접근을 제시한다.
인프라 간소화는 별도의 벡터 DB나 임베딩 파이프라인 없이 API 설정만으로 최신 웹 정보에 접근하게 한다. 실시간성 측면에서는 모델의 학습 컷오프 이후의 최신 정보도 즉시 반영되므로 뉴스·규제 변경·최신 기술 문서 참조에 특히 유용하다. 출처 투명성도 강점인데, 응답에 참조된 URL과 인용 근거가 자동으로 첨부되어 할루시네이션 검증이 용이하다. 다만 Search 그라운딩은 내부 기밀 문서나 사내 지식베이스 접근에는 적용할 수 없으므로, 기업 내부 데이터 활용 시에는 여전히 전통적 RAG 또는 2M 컨텍스트 직접 주입 방식을 병행해야 한다.
Vertex AI에서 GA가 갖는 무게
Vertex AI에서의 GA(General Availability) 전환은 단순한 상태 변경 이상의 의미를 가진다. SLA(서비스 수준 계약), 엔터프라이즈 지원, 데이터 상주(Data Residency) 보장, 보안 감사 준수 등 기업 운영 환경에서 요구하는 조건들이 충족되었음을 뜻한다.
법률·컴플라이언스 분야는 2M 컨텍스트와 문서 캐싱을 결합해 수천 건 계약서를 일괄 분석하고, 금융은 Search 그라운딩과 캐싱을 결합해 분기 보고서와 규제 문서를 처리하며, 제조는 네이티브 비디오 이해로 공정 영상 품질 검사를, 소프트웨어 개발은 2M 컨텍스트로 전체 코드베이스를 리뷰하고, 의료는 PDF와 비디오 처리로 스캔 문서·영상 기록을 추출하는 식이다. Vertex AI의 기업 기능과 결합하면 데이터가 Google Cloud 인프라 내에서만 처리되도록 격리하거나 VPC Service Controls로 네트워크 경계를 설정할 수 있는데, 이는 금융·의료·공공 분야의 엄격한 데이터 거버넌스 요구사항을 충족하는 핵심 요소다.
Gemini 3.1 Pro의 GA 전환은 2M 토큰 컨텍스트, 문서 레벨 캐싱, 네이티브 비디오 이해라는 세 역량이 결합된 시점에서 이뤄졌다는 점에서 특별한 의미를 가진다. 이 모델은 단순히 더 긴 텍스트를 처리하는 것을 넘어, 기업의 지식 자산 전체를 실시간으로 AI 추론에 활용할 수 있는 가능성을 열어준다. 향후 컨텍스트 길이의 경쟁은 단순한 토큰 수의 경쟁이 아니라 비용 효율적인 장문 처리 능력의 경쟁으로 진화할 것으로 전망된다.
Sources
- https://docs.cloud.google.com/vertex-ai/generative-ai/docs/models/gemini/3-1-pro
- https://deepmind.google/models/model-cards/gemini-3-1-pro/
- https://docs.cloud.google.com/vertex-ai/generative-ai/docs/context-cache/context-cache-overview
- https://docs.cloud.google.com/vertex-ai/generative-ai/docs/long-context