Elon Musk chce dostať dátové centrá do vesmíru. Znie to ako geniálny nápad, no fyzika ukazuje tvrdú realitu
Dátové centrá vo vesmíre znejú ako riešenie pre rastúce nároky umelej inteligencie. V praxi však narážajú na chladenie, radiáciu, údržbu, latenciu a cenu vynesenia technológie na orbitu.
Dátové centrá vo vesmíre. Znie to na prvé počutie úžasne. Nad našimi hlavami je obrovský priestor, hlavne na orbite. Vyzerá to ako niečo, čo je uskutočniteľné až v horizonte desaťročí. Avšak už teraz o tom uvažujú lídri kozmických letov, ale aj technologické spoločnosti, ktoré výpočtovú infraštruktúru prevádzkujú. Predsa len získanie prevahy vo vesmíre je viac ako dostatočnou motiváciou. Nehovoriac o finančnej stránke týchto projektov.
Predstava, že jedna spoločnosť by mohla zastrešiť dopravu, energiu aj výpočtový výkon mimo Zeme, vysvetľuje, prečo okolo podobných plánov rastie taký veľký záujem. Na tému upozornil portál The Conversation.
Dalo by sa povedať, že Muskovo SpaceX patrí medzi najznámejších hráčov, ktorí sa týmto smerom pozerajú. Samozrejme nie je jediný. Myšlienka je lákavá najmä preto, že vo vesmíre je slnečná energia dostupnejšia než na Zemi. Nie sú tam mraky ani búrky, ktoré by vedeli zatieniť solárne panely. Treba však dodať, že podľa zvolenej obežnej dráhy môže družicu časť času tieniť samotná Zem. Zároveň odpadá problém s pozemkami, vodou, sieťami aj miestnymi povoleniami. Čo sú pre veľké technologické projekty čoraz citlivejšie témy. Menej byrokracie, to je viac ako lákavé.
Papier znesie, skutočnosť nie je až taká ružová. Zatiaľ čo vypustenie satelitu je už pomerne zvládnuteľná úloha, prevádzkovať v orbitálnom priestore plnohodnotnú výpočtovú infraštruktúru je už trochu iná liga. Vo vesmíre chýba hrubá ochranná atmosféra, ktorá by tlmila časť žiarenia. Jemná elektronika je tak vystavená väčšej záťaži a musí sa spoliehať na špeciálne tienenie, odolnejšie súčiastky a záložné systémy. K tomu sa pridáva otázka odpadového tepla. To sa na Zemi odvádza pomerne jednoducho, akurát vo vákuu sa správa úplne inak. Keďže servery sú nepretržite v záťaži, odvod tepla sa stáva jednou z najväčších komplikácií, hlavne pri veľkom výkone.
Prevádzka dátového centra vo vesmíre nebude ľahká
Teoreticky by to dokázali riešiť veľké radiátory. Lenže tie by zaberali značný priestor a pridávali ďalšiu hmotnosť. A hoci je objekt na orbite v stave beztiaže, jeho hmotnosť nezmizne. Stále ju treba vyniesť zo Zeme, urýchliť, naviesť na správnu dráhu a potom s ňou manévrovať. Inými slovami, vo vesmíre síce niečo „neváži“ tak ako na zemi, ale pri štarte má každý kilogram svoju cenu.
Neprehliadni
Dátové centrum nie je len sklad serverov. Ide o zložité technologické zariadenie, ktoré potrebuje stabilný prísun elektriny, účinné chladenie, záložné systémy, siete, riadenie prevádzky a na Zemi aj prístup pre technikov. Pri súčasnom rozmachu umelej inteligencie rastie spotreba energie ešte rýchlejšie než predtým. To samozrejme zvyšuje tlak na celé odvetvie. Serverové haly preto začínajú čoraz viac pripomínať infraštruktúru, ktorá musí zvládnuť nielen výkon, ale aj teplo, poruchy a neustále nároky prevádzky.
A tu sa dostáva k slovu údržba. Dátové centrá sa na Zemi pravidelne modernizujú, menia sa v nich servery, komponenty aj celé platformy. Vo vesmíre bude takáto výmena oveľa zložitejšia a drahšia, niekedy až takmer nemožná. Ak technológia zastará príliš rýchlo, môže sa stať, že infraštruktúra bude fungovať ďalej. Akurát jej výkon už nebude zodpovedať požiadavkám trhu. A to je, povedzme si otvorene, v odvetví, ktoré sa mení extrémne rýchlo, vcelku veľký problém.
Veľké dátové centrá sa dnes dostávajú pod paľbu kritiky pre spotrebu vody, energie a pôdy. Vo vesmíre by tieto spory do veľkej miery odpadli. Lenže namiesto susedských pripomienok by prišli iné problémy, oveľa tvrdšie a drahšie. Orbitálny priestor je už teraz pomerne plný rôznych objektov. Takže s každým ďalším zariadením rastie riziko zrážky či poškodenia mikrometeoritmi. Už len jedna vážna chyba môže spôsobiť stratu celého zariadenia a zároveň vytvoriť ďalší nebezpečný vesmírny odpad.
Vedcov čaká veľa výziev na prekonanie
Netreba zabudnúť ani na prenos dát. Ak by mali orbitálne centrá fungovať ako súčasť globálnej infraštruktúry, museli by neustále komunikovať so Zemou aj medzi sebou. To si vyžaduje spoľahlivé rádiové alebo laserové spojenia a zároveň obrovskú kapacitu prenosu. Pri službách, ktoré dnes ľudia používajú bežne, však ostáva kľúčový aj čas odozvy. A práve ten môže byť tiež problematický. Nie preto, že by ho priamo kazilo gama žiarenie, ale preto, že dáta musia prejsť dlhšiu trasu, cez pozemné stanice, satelity a komunikačné uzly. Pri laserových spojoch môže navyše zohrávať rolu aj počasie a atmosféra nad prijímacou stanicou.
Zatiaľ to vyzerá tak, že prvé využitie vesmírnych dátových centier nebude smerovať k bežným cloudovým službám. Väčší zmysel budú skôr dávať úlohy spojené priamo s vesmírom. Napríklad spracovanie dát zo satelitov, vedecké výpočty, vojenské alebo spravodajské aplikácie a špecializované služby pre iné kozmické systémy. Takže ak sa tieto korporácie rozhodnú začať s ich budovaním, najskôr budú využiteľné pre vedu, armádu, satelitných operátorov a samotných tvorcov tejto infraštruktúry.
Kým sa stanú bežnou súčasťou internetu, ešte si počkáme. Zatiaľ nejde o hotové hyperscale dátové centrá, aké poznáme zo Zeme, ale skôr o prvé návrhy, demonštračné systémy a technologické stávky. Kým takéto centrum vznikne vo veľkom meradle, vedcov, inžinierov a mnoho ďalších čaká veľa úloh a prekážok, ktoré musia prekonať. A práve tu sa ukáže, či je vesmír skutočne novým domovom pre výpočtový výkon, alebo len ďalším miestom, kde fyzika rýchlo schladí príliš odvážne sľuby.
