テクノロジー企業が10年以内に地球ベースのデータセンターに世界中で5兆ドル以上を費やすと予想されているにもかかわらず、Elon MuskはAIのコンピューティング性能の未来は太陽エネルギーで駆動される宇宙にあり、それを操作するための経済性とエンジニアリングは数年以内に調整できると主張しています。
過去3週間で、SpaceXは100万の衛星データセンターネットワークに達する計画を連邦通信委員会に提出しました。マスクはまた、自身のAIスタートアップであるxAIをSpaceXと合併し、軌道データセンターを追求する計画だと述べた。そして先週の全会議で、彼はxAIの従業員に、会社が最終的にAI衛星を建設するには月に工場が必要であり、それを宇宙に発射するための大規模な透析機が必要だと述べました。
ムスクは今年1月、ダボスで開かれた世界経済フォーラム（WEF）会議で「AIを配置するのに最も費用が少ない場所は宇宙になるだろうし、これは2年、遅くとも3年以内に事実になるだろう」と話した。
マスクはこのアイデアを思い出すだけではありません。アルファベットのCEO、スンダル・ピチャイ（Sundar Pichai）は、Googleが10年後半に宇宙データセンターのための「ムーンショット」の概念を探求していると述べた。元GoogleのCEOであるEric Schmidtは、業界が「電力が枯渇している」と警告し、潜在的な長期ソリューションとして宇宙ベースのインフラストラクチャを議論しました。 AmazonとBlue Originの創設者であるJeff Bezosは、軌道データセンターが地球に利益をもたらすように設計された宇宙ベンチャーの次の段階になる可能性があると述べました。
それにもかかわらず、マスクと他の主張者たちは、宇宙ベースのAIが数年以内に費用対効果になる可能性があると主張していますが、多くの専門家は意味のある規模に近づくには数十年かかります。特にAI投資の大半が地上インフラに引き続き流入しているからです。これにはメンフィスのマスクのColossusスーパーコンピュータが含まれ、アナリストはこのスーパーコンピュータに数百億ドルの費用がかかると推定しています。
彼らは限られた軌道コンピューティングが可能ですが、発電、熱放出、発射物流、およびコストの制約のために、空間が近いうちに地球ベースのデータセンターを置き換えるのには不十分であることを強調しています。
AIに電力を供給するための圧力が加重されています。
新しい関心事は、緊張した電力網、電気コストの上昇、環境問題など、地上インフラの物理的限界を解決する方法を見つけるための業界の圧力が高まっていることを反映しています。軌道データセンターに関する話は、主に推測的または長期的な概念で長年にわたって流布されています。しかし今、専門家たちは、AIブームがエネルギーを消費するAIモデルの訓練と実行を支援するためにますます多くの電力に依存するようになり、より緊急性があると述べています。
Portal Space SystemsのCEOであり、SpaceXのRaptorエンジンの開発を主導したSpaceXベテランのJeff Thornburgは、「多くのスマートな人々は、私たちがAIで開発しようとしているものを満たすのに十分な電力を生産できないまで数年かかることがないと本当に信じています」と述べました。 「もしそうであれば、私たちは代替エネルギー源を見つけなければなりません。これがエロンと他の人にとって非常に魅力的な理由です」
しかし、宇宙データセンターの概念は空想科学小説を超えていますが、現在地球に建設されている大規模なAI施設を近い将来置き換える可能性は低いです。
アメリカの宇宙経済を研究するジョージタウン大学のセキュリティと新興技術センターの研究アナリストであるキャスリン・カリー氏は、「これは現在技術的に実現可能ではないため、人々が冷笑的に考えている」と述べた。 「私たちはこれについてのタイムラインが2030年、2035年だと聞きましたが、私はそれが可能だとは本当に思いません。」
ソーンブルクは、基本物理学が健全であっても障害物が膨大であることに同意した。 「私たちはロケットを発射する方法を知っており、宇宙船を軌道に入る方法を知っており、電力を生産するために太陽電池パネルを作る方法も知っています」と彼は言いました。 「そしてSpaceXのような会社は、我々はより低コストで宇宙船を大量生産できることを示しています。彼は、軌道上の太陽エネルギーを活用するために、データセンターを地上から移動するのが正しいことであれば、「恐れる必要もないこと」と付け加えました。
しかし、妥当性はスピードや規模に合わせて構築できるという意味ではないとThornburgは警告しました。 「いつも時間がかかるかという問題は常に問題だと思います」と彼は言いました。
最大の課題
最初で最も基本的な課題は電力です。軌道でAIデータセンターを運営するには、まだ存在していない「巨大な」太陽電池パネルが必要だとThornburgは言いました。 Nvidiaの最も強力なGPUを含む今日のAIチップは、現在太陽光発電衛星が安定して提供できるよりもはるかに多くの電力を必要としています。
長期的な半導体問題を研究するレンセラーポリテクニック研究所のBoon Ooi教授は、この規模を冷酷な視点で見ました。宇宙からわずか1ギガワットの電力を生産するには、約1平方キロメートルのソーラーパネルが必要です。 「それは非常に重く、発射するのに費用がかかります」と彼は言いました。近年では、材料を軌道に輸送するコストが減少していますが、依然として1キログラムあたり数千ドルかかるため、宇宙ベースのデータセンターが地球上のデータセンターと経済的に競争できるようにコストを下げる方法について疑問があります。
軌道でも太陽エネルギーは一定ではありません。衛星は定期的に地球の影を通過し、太陽光パネルは常に太陽と最適な位置合わせを維持することはできません。同時に、AIチップは集中的な計算中に需要が急増しても、安定して中断のない電力が必要です。
その結果、軌道データセンターには電力変動を軽減するために大型のオンボードバッテリーが必要であるとNortheastern Universityの電気・コンピュータ工学教授のJoseph Miquel Jornet氏は語った。彼はこれまで1つのスタートアップであるLumenだけがNvidia H100 GPUの1つを衛星に飛行したと指摘しました。
冷却は未解決の別の課題を提示します。空間自体は冷たいですが、地球上のデータセンターを冷却するために使用される空気の流れ、液体冷却、ファンなどの方法は真空状態では機能しません。 「熱を奪うことができるものは何もありません」とJornetは言いました。 「研究者たちはまだその熱を発散する方法を探しています。」
他の障害物には、宇宙交通渋滞や通信遅延などがあります。 Curlee氏は、低地球軌道で宇宙ごみの量が増加するにつれて、多数の衛星を管理し操縦するために自律衝突防止システムが必要であると述べた。そして、多くのAIワークロードの場合、衛星を介してデータセンターと通信することは、地上から光ファイバに接続された施設を使用するよりも遅く、エネルギー効率が低下します。
「地球上にデータセンターがあれば、すべてのプロンプトを軌道に送るよりも、光ファイバ接続は常に高速で効率的になります」とJornetは言います。
地球の代替品ではなく初期試験
専門家の間では、10年以内に小規模なパイロットプロジェクトが登場するかもしれませんが、今日の地上データセンター規模に近いプロジェクトはないだろうという意見が一致しています。
Thornburgは、「今から2030年の間に見られるのは設計の繰り返しです。 「予定通りになるのでしょうか？
彼はSpaceXでさえも、そのようなインフラストラクチャをサポートするのに必要な速度で定期的にスターシップ発射体を飛行するのにまだ数年かかっていると付け加えました。 「彼らは先頭にありますが、まだ開発は終わらなければなりません」と彼は言いました。 「実際に正常に動作するのを見るには少なくとも3～5年かかると思い、大量生産のためには2030年を超えるだろう」
Jornetはその見解を反映した。彼は「２～３年は約束された規模で見ると現実的ではない」と話した。 「3、4、5つの衛星が一緒に集まり、小さなデータセンターのように見えるかもしれませんが、それは私たちが地球上に構築するよりもはるかに小さいでしょう。」
それにもかかわらず、Thornburgは、軌道データセンターのアイデアを完全に無視しないように警告しました。彼は、懐疑論に対抗するSpaceXの長い歴史を指し、「Elonに賭けてはいけません」と述べました。彼は、長期的に軌道データセンターへの関心を集めるエネルギー圧力が消えないと付け加えた。 「エンジニアはこれを行う方法を見つけるでしょう」と彼は言いました。 「長期的には、私たちがどれくらいの時間がかかるかが問題です」
