Бывший инженер NASA и Google назвал плохой идеей строительство космических дата-центров

Своими мыслями в личном блоге поделился инженер NASA с докторской степенью в области космической электроники, также работавший в течение 10 лет в различных подразделениях Google, под ником Taranis. По его мнению, электроника, необходимая для работы Центра обработки данных (ЦОД) (или дата-центра) на базе GPU и TPU, фундаментально противоположна по требованиям той, что способна функционировать в космическом пространстве.

ИИ скоро не поместится на Земле: зачем компании хотят выводить дата-центры на орбиту

По мнению эксперта, самый распространенный аргумент в пользу неограниченной солнечной энергии на орбите на деле будет мифом. Фотоэлектрические преобразователи ("солнечные панели") в космосе не станут работать эффективнее, чем на Земле. Крупнейшая в истории космическая солнечная батарея, расположенная на Международной космической станции (МКС), имеет площадь около 2500 м² (больше половины футбольного поля) и ее пиковая мощность — чуть более 200 кВт. Для питания одного современного процессора GPU NVIDIA H200 потребуется около 1 кВт. Таким образом, гигантская батарея смогла бы запитать лишь около 200 таких чипов.

Для сравнения, новый дата-центр OpenAI в Норвегии планирует вместить в себя 100 тыс. GPU. Чтобы обеспечить их энергией, потребовалось бы запустить 500 таких же батарей, как на МКС. Ядерная энергия в виде компактных радиоизотопных генераторов, по словам ученого, также не выход: их мощность составляет лишь 50–150 Вт, чего не хватит даже для одного GPU, не говоря уже о рисках, связанных с использованием таких систем.

Система активного терморегулирования на МКС, использующая аммиачный контур и радиаторные панели площадью 42,5 м², может рассеять около 16 кВт тепла. Этого хватит для охлаждения всего 16 GPU H200 – четверти одной земной серверной стойки. Для отвода 200 кВт тепла от гипотетической космической станции с GPU понадобилась бы радиаторная система площадью 531 м², что в 2,6 раза больше солнечных панелей, ее питающих.

Третья и, возможно, самая сложная проблема — устойчивость к радиации. В космосе электроника подвергается бомбардировке высокоэнергетическими частицами от Солнца и глубин галактики. Это вызывает технические сбои и постепенную деградацию элементов. Эксперт отмечает, что современные процессоры крайне уязвимы ко всем типам радиационных воздействий, а если создавать технологии специально для космических условий, они будут значительно уступать в производительности земным аналогам.

Таким образом, вывод эксперта неутешителен: если технически такая технология и реализуема, то она будет невероятно сложной, непропорционально дорогой и в итоге предложит довольно посредственную производительность. Земные дата-центры, несмотря на все свои проблемы, остаются на порядок более эффективным и практичным решением.

За последние месяцы идеи о создании дата-центров на орбите высказывали Илон Маск (SpaceX), Джефф Безос (Blue Origin) и еще ряд ключевых фигур отрасли. Возможность их развертывания также рассматривает технологический гигант Google.

Визуализация Hackaday