Plany Elona Muska budowy kosmicznych centrów danych mogą zostać zrealizowane dopiero za dekady, ale eksperci ostrzegają, że państwa nie mogą czekać z przygotowaniami.
Kolejny etap globalnego wyścigu w dziedzinie sztucznej inteligencji (AI) i usług chmurowych może rozegrać się poza Ziemią.
Firma Elona Muska SpaceX przejmuje jego drugi podmiot z branży AI, spółkę xAI. Chodzi nie tylko o przychody, lecz jeszcze bardziej o plany wynoszenia centrów danych w kosmos.
Eksperci podkreślają, że realizacja takich planów zajmie co najmniej kilka dekad. Taki scenariusz mógłby jednak sprawić, że globalne łańcuchy dostaw oprogramowania stałyby się zależne od pozaziemskiego monopolu USA.
W tym samym kierunku zmierza też pomysł przeniesienia usług chmurowych na orbitę – to może nastąpić już za około pięć lat.
„Gdy chodzi o Elona Muska, zawsze dopisuję sobie w myślach niewidoczne zero do każdej jego prognozy” – mówi Jermaine Gutierrez, badacz z Europejskiego Instytutu Polityki Kosmicznej (ESPI), nawiązując do zapowiedzi Muska, że kosmiczne centra danych pojawią się za dwa–trzy lata.
Tymczasem w raporcie ESPI oszacowano, że centrum danych o porównywalnej mocy może powstać dopiero za co najmniej 20 lat.
Centra danych to fizyczne obiekty, w których mieszczą się systemy komputerowe i ogromne zbiory danych, dostępne z dowolnego miejsca na świecie. Ich działanie i chłodzenie pochłaniają ogromne ilości energii, a same instalacje zajmują na Ziemi bardzo dużo miejsca.
Dodatkową zaletą jest bezpieczeństwo. W kosmosie jest ono większe, bo danych nie trzeba przesyłać tam i z powrotem między Ziemią a orbitą – zauważa Javier Izquierdo, dyrektor ds. strategii w operatorze satelitarnym Hispasat.
Dlaczego na centra danych w kosmosie jeszcze poczekamy
Koncepcja kosmicznego centrum danych zakłada zasilanie energią słoneczną, co miałoby ograniczyć jego energochłonność.
Kosmos jest też znacznie chłodniejszy niż Ziemia. Paradoks polega jednak na tym, że mimo niskiej temperatury chłodzenie centrów danych na orbicie jest znacznie trudniejsze niż na Ziemi.
„Nie ma tam ośrodka, który odprowadzałby ciepło” – wyjaśnia Gutierrez. – „Pozostają tylko radiatory i wówczas w grę wchodzi prawo Stefana–Boltzmanna”, czyli zasada, że niewielki wzrost temperatury oznacza bardzo duży wzrost promieniowania cieplnego.
To oznaczałoby konieczność budowy ogromnej infrastruktury do zarządzania ciepłem, znacznie większej niż same podzespoły obliczeniowe.
Kolejny powód, dla którego kosmiczne centra danych są odległą perspektywą, to fakt, że Starship firmy SpaceX musiałby stać się w pełni wielokrotnego użytku i latać bardzo często, tak aby koszt startu sprowadzić praktycznie do ceny paliwa. Tymczasem Starship nie dotarł jeszcze na orbitę.
„Każdy, kto rozważa kosmiczne centra danych, patrzy na Starship” – dodaje Gutierrez – „bo ich modele biznesowe, także w samej SpaceX, zależą od powodzenia tego programu”.
Poza kosztami wynoszenia ładunku pojawia się też kwestia naprawy podzespołów takich centrów.
Na orbicie elementy elektroniczne zazwyczaj wytrzymują najwyżej pięć lat, bo uszkadza je promieniowanie. Utrzymanie takiej infrastruktury wymagałoby wysyłania w kosmos robotów, które dziś nie mają jeszcze wystarczających możliwości. Niewykluczone jednak, że nad takim rozwiązaniem pracuje Tesla Muska.
Czy USA zdominują obliczenia w kosmosie?
Gutierrez podkreśla, że centra danych na orbicie są oddalone o jakieś 20 lat, ale tylko pod warunkiem, że prace zaczną się już teraz. Kto przejmie kontrolę nad taką infrastrukturą dla sztucznej inteligencji, będzie miał wpływ na samą technologię.
Sam Altman, współzałożyciel i prezes OpenAI, przewiduje, że koszty obliczeń dla AI z czasem zbliżą się do samego kosztu energii.
Na orbicie energia słoneczna jest praktycznie darmowa i dostępna bez przerwy. Ten, kto przejmie tanie, kosmiczne źródła zasilania, może zdominować usługi AI, niezależnie od dzisiejszych realiów gospodarczych. „Jeśli pozwolimy, by całą tę infrastrukturę słonecznej energetyki kosmicznej zmonopolizowali Amerykanie, w tym może tkwić największe zagrożenie” – ocenia Gutierrez.
Dla Himanshu Tyagiego, współzałożyciela firmy Sentient rozwijającej otwarte systemy AI, kontrola nad satelitami nie oznacza jednak automatycznej wygranej w wyścigu AI: „prawdziwym ryzykiem nie jest jakaś rodem z science fiction zbuntowana superinteligencja, lecz to, w czyich rękach ostatecznie znajdą się klucze”.
Jego zdaniem uruchamianie modeli na satelitach nie różni się zasadniczo od pracy takich systemów w fabrykach, bo tzw. edge AI będzie obecna wszędzie. Niepokój powinna budzić raczej kumulacja władzy na kolejnych poziomach: mocy obliczeniowej, wdrażania, dystrybucji, kapitału i nadzoru.
„Kiedy ta sama wąska grupa kontroluje kilka newralgicznych punktów – starty rakiet i łączność, a do tego AI, robotykę i platformy konsumenckie – powstaje coś na kształt oligarchii, którą trudno uregulować, dogonić czy choćby rzetelnie skontrolować” – ostrzega Tyagi.
Stany Zjednoczone nie są jedynym krajem pracującym nad kosmicznymi centrami danych. Chiny umieściły na orbicie konstelację Three Body, której satelity rozwijają możliwości obliczeń brzegowych i wynoszą ładunki z systemami AI.
Gdzie w tym wszystkim Europa
W Europie, mimo deklarowanego zainteresowania kosmicznymi centrami danych, wciąż brak konkretnego planu.
Podobnie jak w przypadku infrastruktury chmurowej, gdzie rynek zdominowały Amazon Web Services i Google, Europa ryzykuje powtórzeniem tej zależności także w kosmosie.
Na mocy amerykańskiej ustawy Cloud Act tamtejsze firmy mogą zostać zmuszone do wyłączenia usług w dowolnym miejscu na świecie, także w Europie.
Regulatorzy w Unii Europejskiej coraz lepiej rozumieją, że cyfrowa suwerenność wymaga posiadania i samodzielnego utrzymywania infrastruktury, a nie polegania na zagranicznych dostawcach.
„Europa nie ma tego samego nastawienia: ‘zbuduj markę i śmiało naprzód’” – ocenia Gutierrez, przypominając, że ostatnią wyraźną wizją kosmiczną na kontynencie był program rakiety Ariane 4, niegdyś najbardziej konkurencyjnego systemu nośnego na świecie.
Tymczasem, choć na pełnowymiarowe centra danych w kosmosie przyjdzie poczekać nawet dwie dekady, zastosowania takie jak obliczenia brzegowe na stacjach kosmicznych mogą pojawić się w ciągu około pięciu lat – jeśli uda się obniżyć koszty startów i rozwiązać problemy z odprowadzaniem ciepła.
„Europa musi poważnie potraktować przyszłość swoich danych i rozwijać własne możliwości” – apeluje Izquierdo, dodając, że to kluczowe także dla cyberbezpieczeństwa kontynentu, bo „w kosmosie trudniej się włamać”.
Europejskie firmy, takie jak Thales, mają już zespoły badające technologie kosmicznych centrów danych. Bez skoordynowanego wsparcia i klientów w Europie ich prace mogą jednak pozostać jedynie oderwanymi od rynku eksperymentami technicznymi.
„Thales ma swój zespół, ale nie pozyskuje klientów ani partnerów, bo brakuje szerszej, europejskiej koordynacji” – zauważa Gutierrez.
Pytanie nie brzmi dziś, czy kosmiczne centra danych już teraz się opłacają, lecz czy państwa mogą sobie pozwolić, by czekać, aż to nastąpi.
Kiedy obliczenia na orbicie i centra danych staną się realne ekonomicznie, kluczowa infrastruktura może być już na stałe związana z tym krajem i tą firmą, które wystartują jako pierwsze.