Google хочет разместить центры обработки данных в космосе к 2027 году, и хотя это может показаться умным, реальность гораздо сложнее

Судя по всему, Google всерьез намерен перенести часть своей инфраструктуры искусственного интеллекта за пределы планеты. Генеральный директор Сундар Пичаи заявил, что компания может начать строительство центров обработки данных в космосе уже в 2027 году, питающихся непосредственно от солнечного света, в рамках долгосрочного проекта, известного как Project Suncatcher.

Впервые компания рассказала о Suncatcher в исследовательском блоге https://blog.google/technology/research/google-project-suncatcher в начале ноября. Идея состоит в том, чтобы летать на созвездиях спутников, работающих на солнечной энергии и оснащенных чипами искусственного интеллекта TPU от Google, и соединять их между собой с помощью высокоскоростных лазерных или "оптических" соединений в свободном пространстве. Первоначальный шаг несколько скромен: обучающая миссия с Планетой по запуску двух прототипов спутников к началу 2027 года, чтобы проверить, как аппаратное обеспечение ведет себя на орбите и насколько хорошо работают оптические соединения.

Однако последние комментарии Пичаи, о которых сообщает Business Insiderидут еще дальше. Он описал план по отправке "крошечных, крошечных стоек с машинами" на орбиту на спутниках, их тестированию и последующему увеличению масштаба в течение следующего десятилетия. Он предположил, что через десять лет внеземные центры обработки данных можно будет считать нормальным явлением. Это будет способ Google использовать энергию Солнца, которое, по словам Пичаи, обеспечивает в космосе гораздо больше энергии, чем мы сейчас генерируем на Земле.

Если Вы думаете, что такой выбор времени случаен, то это не так. ИИ заставляет центры обработки данных требовать все больше и больше энергии, и в связи с этим растет внимание к экологии. Программа ООН по окружающей среде предупредила, что гигантский след ИИ включает в себя добычу редких минералов для чипов, использование большого количества воды для охлаждения, растущие кучи электронных отходов и парниковые газы от работы всего этого. Пичаи назвал Suncatcher одним из ответов на это давление, сказав, что Google хочет, чтобы чистый эффект ИИ на планету был положительным, прежде чем технология будет развернута в широких масштабах.

Google вряд ли одинок в своем стремлении использовать космос в качестве следующего инфраструктурного уровня. В октябре Элон Маск сказал в интервью Ars Technica, что простое "масштабирование" предстоящих спутников Starlink V3 компании SpaceX - которые уже используют высокоскоростную лазерную связь - может превратить их в платформу для орбитальных центров обработки данных, и прямо сказал: "SpaceX будет этим заниматься" Даже основатель Amazon Джефф Безос говорил о космических центрах обработки данных гигаваттного масштаба в течение 10-20 лет, а бывший генеральный директор Google Эрик Шмидт также поддерживал компании в этой области.

Многие люди утверждают, что орбита дает два больших преимущества. Солнечные панели, расположенные над атмосферой, могут собирать практически непрерывный солнечный свет без облаков и ночного времени, что делает энергию более предсказуемой и потенциально более дешевой после установки оборудования. А перенос части вычислений в космос может снизить нагрузку на землю, воду и электросети на земле. В собственных исследованиях Google Suncatcher рассматривается как способ "минимизировать воздействие на наземные ресурсы" и при этом увеличить производительность машинного обучения.

Но эта концепция связана с серьезными инженерными и экологическими вопросами, которые еще далеки от решения. Охлаждение - одно из самых больших технических препятствий. На Земле центры обработки данных сбрасывают тепло в воздух или воду с помощью массивных систем охлаждения. На орбите нет воздуха для отвода тепла, поэтому космическим аппаратам приходится полагаться только на излучение. Согласно исследованиям проектов орбитальных центров обработки данных, отвод тепла от плотных чипов искусственного интеллекта в вакууме требует очень больших радиационных поверхностей и сложных тепловых контуров, что увеличит массу и стоимость каждого спутника. Кроме того, космические аппараты, находящиеся под солнечным светом, сильно нагреваются и должны управлять температурой с помощью отражающей изоляции и тщательного позиционирования, что может стать невероятно сложной задачей при размещении мощного оборудования ИИ.

Радиация - еще одна проблема. Электроника в космосе постоянно подвергается бомбардировке частицами солнца и космическими лучами. В техническом документе Google по Suncatcher описано тестирование радиации на TPU, чтобы проверить, насколько сильное воздействие они могут выдержать, прежде чем возникнет проблема с повреждением данных, но экранирование чувствительных компонентов обычно означает более тяжелые конструкции и более дорогие запуски.