Centrele de date se mută în spațiu

Cursa pentru revoluționarea infrastructurii va părăsi Pământul. Centrele de date sunt mutate în spațiu.

Motivele mutării centrelor de date în spațiu

Prin mutarea centrelor de date în spațiu, companiile își propun să:

  • reducă presiunea asupra rețelelor energetice terestre,
  • acceseze energie solară nelimitată,
  • atenueze impactul asupra mediului.

Deși fermele de servere terestre existau cu mult înainte ca inteligența artificială generativă să devină cunoscută, cererea actuală de putere de procesare le supune unei analize intense.

Publicul este din ce în ce mai îngrijorat de costul de mediu al puterii masive de calcul, necesare pentru a rula algoritmi moderni.

Asigurarea sustenabilității este posibilă, dar dificilă. Prin urmare, inovatorii caută o abordare diferită: centrele de date spațiale.

Schimbarea reprezintă o nouă frontieră pentru tehnologie.

Beneficiile centrelor de date spațiale sunt solide din punct de vedere științific:

În viitor, centrele vor putea reduce timpul de procesare a datelor.

În ciuda cercetărilor și a dovezilor, rămân totuși întrebări cu privire la logistică și viabilitate:

  • Care este logistica centrelor de date spațiale?
  • Cum va fi asigurată fiabilitatea într-un mediu atât de dur?
  • Promisiunea sustenabilității va depăși costul lansării?

Ce sunt centrele de date spațiale ?

Pe Pământ, centrele de date sunt clădiri fizice pline de servere și alte infrastructuri IT. Ele alimentează tot ce e digital, de la stocarea în cloud până la criptomonede și inteligență artificială.

În general, asemenea centre sunt mari și dăunătoare mediului.

Din cauza preocupărilor legate de impactul lor și dependența uriașă de instrumentele AI, care necesită multă energie, noua frontieră se află pe orbită.

Deasupra atmosferei, gestionarea căldurii și a emisiilor de dioxid de carbon devine mai fezabilă.

Centru terestru de date, cu servere și alte infrastructuri IT

Centrele de date spațiale sunt sateliți sau stații orbitale echipate cu servere. Menirea lor? Gestionarea, stocarea și procesarea datelor.

Spre deosebire de centrele terestre, care necesită sisteme masive de răcire și terenuri, centrele orbitale utilizează:

  • mediul rece al spațiului (pentru gestionarea termică),
  • panourile solare (pentru energie regenerabilă).

O primă diferență între centrele de date de pe Pământ și cele din spațiu ține de utilizare.

Pentru centrele de date spațiale, datele procesate la bord ar fi utilizate pentru operațiuni care au loc în spațiu, în loc să fie retransmise pe Pământ.

În prezent, spațiul este aglomerat, dar încă nu există centre de date.

Companie aerospațială chineză Adaspace a lansat un cluster de centre de date cu 12 sateliți în primăvara anului 2025.

În paralel, startup-ul american de infrastructură spațială Axiom Space a lansat primele sale două centre de date orbitale la începutul lui 2026.

În curând, s-ar putea să fie mult mai multe.

SpaceX  a depus o cerere la FCC în ianuarie 2026 pentru permisiunea de a lansa pe orbită un centru de date cu o constelație de un milion de sateliți.

Blue Origin, un alt jucător important pe piața spațială din SUA, are o abordare mai conservatoare, plănuind să trimită în jur de 5.000 de sateliți.

Aglomerarea cerului: Realitatea vizuală a infrastructurii orbitale

Chestiunea cantității devine complicată atunci când luăm în considerare forma fizică a centrelor de date satelitare.

„Nu trebuie neapărat să aibă dimensiunea unui depozit sau a unei fabrici mari. Se pot baza pe o serie de drone sau pe o constelație de sateliți”

Jason Roberson, expert în industria aerospațială și de apărare la Dassault Systèmes

Un centru de date de dimensiunea unui prăjitor de pâine poate călători cu ușurință pe o rachetă spre spațiu. Abordarea e fezabilă, iar unitățile aflate acum pe orbită sunt și mai mici.

Lansarea unui centru de date de dimensiuni similare cu versiunile terestre este mai dificilă, dar nu imposibilă.

Startup-ul american Starcloud se pregătește să lanseze, în următorul deceniu, un centru de date orbital de 4 kilometri. Pentru context, Stația Spațială Internațională are doar 100 de metri lungime.

Centrul propus de Starcloud eclipsează cel mai mare centru terestru din lume, China Telecom Inner Mongolia Information Park.

Tehnologia din spatele infrastructurii spațiale fiabile și robuste

Pentru ca centrele de date orbitale să aibă succes, inginerii trebuie să dezvolte tehnologii de suport, de la rachete de reintrare sustenabile până la robotică pentru reparații în zbor.

Gestionarea fluidelor și realimentarea

Startup-ul german deltaVision, din cadrul 3DEXPERIENCE Lab, dezvoltă sisteme de gestionare a fluidelor pentru a permite realimentarea orbitală.

Deși asemenea produse apar rar în titlurile ziarelor, sunt componente esențiale pentru succesul infrastructurii spațiale sustenabile.

Robotică autonomă și întreținere

Centrele de date spațiale se vor baza pe sisteme autonome pentru întreținere.

Trimiterea unui echipaj uman pentru a repara un satelit este lentă și costisitoare.

Sistemele autonome, odată antrenate complet, vor comunica cu alte nave spațiale, gestionând traficul spațial.

Aidoma șoferilor care respectă regulile de circulație, sateliții și dronele trebuie să navigheze în siguranță, printr-o combinație de AI și robotică.

Service, fabricație și asamblare în spațiu

Tehnologiile de service, asamblare și fabricație în spațiu (ISAM) devin esențiale pentru dezvoltarea și implementarea centrelor de date spațiale.

Procesele tradiționale de fabricație și asamblare  se confruntă cu limitări în susținerea operațiunilor la scară largă în spațiu.

Prin permiterea asamblării și întreținerii pe orbită a infrastructurii, ISAM reduce necesitatea unor pregătiri costisitoare și complexe înainte de lansare.

În plus, utilizarea instrumentelor bazate pe cloud, cum ar fi platforma 3DEXPERIENCE, permite inginerilor să creeze și să testeze prototipuri virtuale cu o eficiență sporită. Astfel, proiectele sunt optimizate pentru provocările unice ale mediului spațial.

O atare abordare minimizează riscul, îmbunătățind totodată scalabilitatea.

Prin urmare, ISAM constituie o tehnologie critică pentru avansarea următoarei generații de centre de date spațiale.

Cât de sustenabile sunt centrele de date spațiale?

Principalul argument pentru centrele de date spațiale e potențialul de a reduce impactul calculului terestru asupra mediului.

Centrele terestre consumă cantități masive de electricitate și apă, emitând căldură și dioxid de carbon.

Pentru ca omologii lor spațiali să fie sustenabili, asemenea consecințe trebuie reduse ori eradicate complet.

În spațiu, problema căldurii se diminuează, dar nu e rezolvată în totalitate.

Fără o atmosferă care să disipeze căldura, excesul de energie termică se poate acumula, deteriorând echipamentele sensibile.

Tehnologiile pentru gestionarea căldurii există, de la radiatoare la fluidul de răcire termică în care pot fi scufundate echipamentele electronice. Prin proiectarea unor soluții complete pentru fiecare aspect al emisiilor unui centru de date în spațiu, sateliții vor fi mai sustenabili.

Nu trebuie trecute cu vederea nici emisiile operaționale, inclusiv dioxidul de carbon sau alte gaze, rezultate de la trimiterile centrelor de date în spațiu. Deși unele sunt inevitabile, emisiile pot fi atenuate în două moduri diferite.

1. Prin intermediul instrumentelor de gestionare a ciclului de viață al produsului (PLM)

Instrumentele PLM, precum cele disponibile prin intermediul platformei 3DEXPERIENCE, oferă inginerilor un spațiu virtual pentru a testa și optimiza impactul complet al componentelor.

AVIO Space utilizează aceste soluții, dezvoltând tehnologii de propulsie spațială sustenabilă, o componentă crucială pentru lansarea serverelor modulare.

2. Cu ajutorul tehnologiilor de rachete reutilizabile

În comparație cu rachetele de unică folosință, tehnologiile de rachete reutilizabile, ca cele dezvoltate de SpaceX și Blue Origin, oferă rute mai sustenabile pentru lansarea centrelor de date în spațiu.

Combinația dintre rachetele reutilizabile și dezvoltarea tehnologiei durabile prin PLM, modelare și prototipare virtuală, reduce impactul centrelor de date spațiale asupra mediului.

Chiar dacă soluția spațială nu este perfectă, e posibil ca, pe termen lung, centrele orbitale să fie mai durabile decât omologii lor tereștri.

Un viitor hibrid: Integrarea soluțiilor terestre și spațiale

Pentru a spori sustenabilitatea, un program hibrid de centre de date orbitale și terestre ar putea valorifica surse de energie regenerabilă, precum cea eoliană și solară

Ținând cont de progresele înregistrate, este posibil ca, în următorii ani, centrele de date spațiale să devină o componentă semnificativă a stocării și procesării datelor la nivel de întreprindere. Totuși, nu le-ar înlocui complet pe cele de pe Pământ.

„Un centru de date spațial are nevoie de o copie de rezervă. Inovațiile tehnologice actuale nu au avansat suficient pentru a asigura securitatea și timpul de funcționare în măsura în care ne așteptăm.”

Jason Roberson, expert în industria aerospațială și apărare la Dassault Systèmes

Dacă viziunea lui Roberson se adeverește, probabil vom vedea o abordare echilibrată a infrastructurii centrelor de date.

Pe Pământ există în continuare un potențial semnificativ pentru a face centrele de servere mai ecologice:

  • utilizarea energiilor alternative (ex: vântul, hidrogenul),
  • relocarea centrelor de date în locații strategice.
Planurile startup-ului Vema pentru pentru producția subterană de hidrogen ar putea muta construcțiile în zone precum California. Aici există multe zăcăminte de fier, care fac posibilă extracția hidrogenului.
Prin inovarea în domeniul furnizării de energie, viitorul serverelor terestre va deveni mai curat.
Inclusiv energia nucleară este o opțiune.
Microsoft a redeschis în 2024 centrala nucleară de la Three Mile Island pentru a furniza electricitate centrelor sale de date.

Sursele de energie sunt doar o componentă a unui plan de centre de date curate. Construirea lor în locații logice este esențială.

În prezent, multe centre de date se află în zone cu lipsă de apă. Un defect fatal, având în vedere că centrele de date necesită cantități masive de apă. Apa e vitală pentru aerul condiționat, necesar pentru răcirea serverelor care funcționează 24/7.

Statele Unite găzduiesc o „centură eoliană” care se întinde din Texas până în Dakota și Montana.

Inginerii de la universitatea Cornell au afirmat că proiectarea centrelor de date în zone cu concentrații mari de energie eoliană ar putea reduce emisiile de carbon și necesarul de apă cu aproximativ 80%.

Crearea unui ecosistem sustenabil

Viitorul centrelor de date nu este o alegere între Pământ și spațiu.

E un ecosistem complex, în care inovația orbitală contribuie la sustenabilitatea viitoare.

Parteneriatul dintre Dassault Systèmes și NVIDIA accelerează mișcarea.

Cei doi giganți industriali și-au unit forțele. Ei utilizează tehnologia virtual twin și infrastructura AI pentru simulări în timp real, bazate pe fizică.

Simulările ajută la proiectarea și optimizarea centrelor de date eficiente, fiabile și sustenabile, atât pe Pământ, cât și în spațiu.

Dacă vă sunt utile articolele noastre, nu ezitați să vă abonați la newsletter.

    Sunt de acord să primesc ultimele noutăți în domeniul

    3D CAD/CAM3D Print3D ScanHardwarePromoții, Webinarii ,Evenimente, Cursuri


    Politica de prelucrare a datelor caracter personal
    Am citit Politica prelucrare date cu caracter personal CADWORKS și sunt de acord cu prelucrarea acestora.