בזוס חוקר מרכזי נתונים בחלל בעוד מומחים מזהירים על אתגרים טכניים עצומים

Friday 09 - 14:47

מרוץ לפיתוח מרכזי נתונים בחלל צובר תאוצה כאשר חברות טכנולוגיה חוקרות דרכים לעמוד בדרישות המחשוב הגוברות של אינטליגנציה מלאכותית. מייסד בלו אוריג'ן, ג'ף בזוס, דיווח כי הוא מקדם פרויקט הידוע בשם “זריחה,” אשר מדמיין פריסה של רשת רחבה של לוויינים במסלול נמוך סביב כדור הארץ כדי לעבד נתונים מעבר לפני השטח של הפלנטה.

על פי התוכניות המדווחות, הקונסטלציה המוצעת עשויה לכלול בסופו של דבר עד 50,000 לוויינים הפועלים יחד כרשת מחשוב חצי-כדורית. דווח כי הוגשה בקשה לרשות התקשורת הפדרלית של ארה"ב בהקשר לפרויקט. הקונספט שואף לנצל גישה מתמשכת לאנרגיה סולארית במסלול תוך הפחתת חלק מההגבלות הקשורות למרכזי נתונים על פני השטח, במיוחד את צריכת החשמל שלהם ודרישות הקירור.

מרכזי נתונים הם חיוניים למחשוב בענן, לשירותים מקוונים ולפיתוח מערכות אינטליגנציה מלאכותית מתקדמות. עם זאת, יכולת המחשוב המתרחבת שלהם דורשת כמויות משמעותיות של חשמל, בעוד שהציוד מייצר חום רב שצריך להיפלט כדי למנוע התחממות יתר. דרישות אלו עודדו חברות וחוקרים לחקור חלופות למתקנים המסורתיים, כולל האפשרות להעביר חלק מהתשתית המחשובית לחלל.

במסלול, פאנלים סולאריים יכולים לספק חשמל מבלי להסתמך על רשתות חשמל על פני השטח. לחלל יש גם סביבה שונה לניהול תרמי, אם כי הסרת חום אינה פשוטה כמו לאפשר לו לברוח אל הוואקום שסביב. החום חייב להיות מועבר לרדיאטורים ומשוחרר באמצעות קרינה תרמית, מה שדורש ציוד מעוצב בקפידה שיכול להוסיף משקל מורכב משמעותי ללוויין.

בזוס אינו היזם הבולט היחיד החוקר את הרעיון. אילון מאסק טוען גם כי החלל עשוי להפוך למיקום חשוב לתשתיות עיבוד נתונים עתידיות, כאשר דרישות המחשוב של אינטליגנציה מלאכותית ממשיכות לגדול. יכולות השיגור של SpaceX עשויות לשחק תפקיד משמעותי בקביעת אם מתקנים חצי-כדוריים גדולים יהפכו לפרקטיים כלכלית.

חברה נוספת השואפת לרעיון היא Starcloud, המפתחת טכנולוגיה שמטרתה לתמוך במחשוב במסלול. החברה הציגה את עבודתה כצעד מוקדם לקראת הקמת אשכולות מחשוב מבוססי לוויינים של אינטליגנציה מלאכותית. לוויין של Starcloud שוגר בנובמבר, לפי הדיווח שסופק, נשא יחידת עיבוד גרפית Nvidia H100 המיועדת לעומסי עבודה מחשוביים תובעניים. הדגמות כאלה עשויות לסייע לקבוע אם מעבדים מתקדמים יכולים לפעול באופן אמין בתנאים הקשים של החלל.

למרות העניין, קיימות מכשולים משמעותיים. אלכסנדר פולין, עורך ראשי של פלטפורמת התקשורת Pro Cosmos, הטיל ספק feasibility הכלכלית וההנדסית של פריסת אלפי לוויינים מצוידים במערכות מחשוב חזקות. בהערות שדווחו על ידי Business FM, הוא הדגיש את היקף הציוד, את כמות החשמל הנדרשת ואת הקושי בפיזור חום במסלול.

פולין טוען כי מרכז נתונים חצי-כדורי משמעותי ידרוש יכולת מחשוב רבה, כאשר לוויינים בודדים עשויים לצרוך כ-200 קילוואט של חשמל בסcenario שהוא תיאר. הוא השווה את המספר הזה לצריכת החשמל המדווחת של תחנת החלל הבינלאומית של כ-20 קילוואט, מה שממחיש עד כמה תובעניות המערכות המוצעות עשויות להיות. יש להבין את המספרים הללו כהערכות הקשורות לקונספט ולא כמפרטים מאושרים עבור הלוויינים המתוכננים של בלו אוריג'ן.

אתגר הקירור עשוי להיות משמעותי במיוחד. בחלל, ציוד אינו יכול להסתמך על מאווררים קונבנציונליים והזרמת אוויר כדי להעביר חום לסביבה הסובבת. במקום זאת, אנרגיה תרמית חייבת להיות מועברת לרדיאטורים, גודלם הנדרש תלוי בגורמים כמו טמפרטורת פעולה, חומרים וכמות החום המיוצרת. עבור לוויינים המפעילים חומרה מחשובית חזקה, המערכות התרמיות הנדרשות עשויות להפוך לגדולות וכבדות, מה שמגביר את עלויות השיגור ומסבך את עיצוב החלליות.

כלכלת השיגור מייצגת חוסר ודאות משמעותי נוסף. קונסטלציה המכילה עשרות אלפי לוויינים תדרוש מספר עצום של שיגורים או פריסת קבוצות גדולות של חלליות. המקרה העסקי עשוי להיות תלוי בזמינות של רכבי שיגור לחלוטין שניתן להשתמש בהם שוב, המסוגלים להפחית משמעותית את עלות הובלת הציוד למסלול. גם עם שיגורים זולים יותר, המפעילים עדיין יצטרכו לקחת בחשבון החלפת לוויינים, מגבלות תחזוקה, תקשורת, הגנה מפני קרינה וסיכון של פסולת במסלול.

יש גם שאלות סביבתיות ורגולטוריות. קונסטלציה גדולה עשויה להגדיל את העומס במסלול נמוך סביב כדור הארץ, מה שיקשה על הימנעות מתנגשויות וניהול ארוך טווח של פסולת חללית. רגולטורים יצטרכו להעריך את השימוש בספקטרום, את הבטיחות במסלול ואת ההשפעות הפוטנציאליות של הוספת אלפי חלליות נוספות לסביבה החצי-כדורית העמוסה כבר.

מחשוב בחלל עשוי בסופו של דבר לספק שירותים מיוחדים או להשלים תשתיות על פני השטח, במיוחד כאשר אנרגיה סולארית ותנאים מסלוליים מסוימים מציעים יתרונות. עם זאת, עדיין לא ברור אם הטכנולוגיה יכולה להתחרות עם מרכזי נתונים על פני כדור הארץ, שם ניתן לשדרג, לתקן ולהתחבר לרשתות חשמל ותקשורת קיימות ביתר קלות.

לעת עתה, הפרויקטים מבלו אוריג'ן, SpaceX ו-Starcloud משקפים מאמץ מתהווה לחשוב מחדש היכן תשתיות המחשוב העתידיות יכולות לפעול. הצלחתם תהיה תלויה לא רק בגישה לאנרגיה סולארית, אלא גם אם המהנדסים יצליחו לפתור את האתגרים של קירור, עלויות שיגור, אמינות לוויינים ובטיחות במסלול בקנה מידה כלכלי.