يؤدي التقدم في مجال الذكاء الاصطناعي إلى زيادة الطلب على مراكز البيانات. لكن هذه المرافق الشبيهة بالمستودعات، والتي تحتوي على أجهزة كمبيوتر تقوم بمعالجة البيانات وتخزينها، تتطلب مساحة كبيرة من الأراضي وكميات هائلة من الطاقة، مما يولد انبعاثات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون.
سيزداد الطلب على الطاقة في مراكز البيانات بنسبة 165% بحلول عام 2030، وفقًا لبنك جولدمان ساكس. تستخدم بعض مراكز البيانات مصادر الطاقة المتجددة، ويتم إنشاء مراكز أخرى باستخدام توليد الطاقة المتجددة في الموقع، لكن مصادر الطاقة النظيفة مثل مزارع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تتطلب مساحة فعلية، كما هو الحال مع البنية التحتية لمراكز البيانات.
والآن، يتطلع البعض إلى وضع مراكز بيانات في الفضاء، متجاوزين مشكلة العثور على الأراضي المتاحة. يوفر الفضاء أيضًا وصولاً أفضل إلى الطاقة الشمسية، دون الغطاء السحابي أو ظلام الليل أو موسمية الأرض.
وفي أوروبا، يهدف مشروع ASCEND إلى إثبات جدوى مراكز البيانات الفضائية في الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
في العام الماضي، وجدت شركة تاليس ألينيا سبيس ومقرها فرنسا، والتي قادت دراسة ممولة من المفوضية الأوروبية حول جدوى ASCEND، أن إرسال مراكز البيانات إلى الفضاء للاستفادة من الطاقة الشمسية المستمرة يمكن أن يوفر “حلاً أكثر صداقة للبيئة وسيادة لاستضافة البيانات ومعالجتها”. وقال كزافييه روزر من شركة تاليس ألينيا سبيس، إن ذلك سيتوقف على التقدم التكنولوجي في العديد من المجالات.
وفي حين أن إجمالي الانبعاثات الناجمة عن إطلاق الصواريخ لا يمثل حاليا سوى جزء صغير من تلك الصادرة عن صناعة الطيران، فإن الصواريخ تطلق الملوثات على ارتفاعات أعلى، حيث تدوم لفترة أطول.
قدرت دراسة ASCEND أنه لكي تتمكن مراكز البيانات الفضائية من تقليل انبعاثات الكربون بشكل فعال مقارنة بنظيراتها الأرضية، فإن ذلك سيتطلب تطوير منصة إطلاق تنبعث منها كربون أقل بمقدار 10 مرات خلال دورة حياتها مقارنة بنظيراتها الحالية. ليس من الواضح متى أو ما إذا كان مثل هذا الصاروخ قيد التطوير. ولم تكشف شركة SpaceX، التي أحدثت ثورة في تكلفة الصواريخ بأسطولها من مركبات الإطلاق Falcon، عن أي خطط لإطلاق تصميم صاروخي أكثر صداقة للبيئة.
عرض من شركة Thales Alenia Space لكيفية ظهور مركز بيانات الفضاء في يوم من الأيام. – تاليس ألينيا سبيس/الصورة الرئيسية
خطوات صغيرة
تعاونت شركة Madari Space الناشئة، ومقرها أبو ظبي، مع برنامج تسريع صناعي تديره شركة Thales Alenia Space، وهي واحدة من عدد قليل من الشركات التي تطلق مكونات حاسوبية صغيرة إلى المدار كعروض فنية.
وقال شريف الرميثي، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة مداري، وهو أيضًا طيار في الاتحاد للطيران، إن مراكز البيانات الفضائية يمكن أن تفيد مجموعة متنوعة من العملاء، بما في ذلك أولئك الذين لديهم أقمار صناعية لمراقبة الأرض. وقال إن تخزين ومعالجة بيانات المراقبة الأولية الخاصة بهم في الفضاء يمكن أن يقلل من التأخير في تحليل النتائج التي توصلوا إليها، و”يسمح لهم باتخاذ قرارات مستنيرة في الوقت المناسب”.
ويأمل في نهاية المطاف في نشر كوكبة من أقمار البيانات الصناعية في المدار. في حين أن هذا الهدف بعيد المنال، فإن مهمة مداري الأولى، المقرر إجراؤها في عام 2026، سترسل حمولة بحجم فرن محمصة – تتكون من مكونات تخزين البيانات ومعالجة البيانات – إلى مدار على متن قمر صناعي إماراتي، وهو جزء من مبادرة الوصول إلى الفضاء للجميع التابعة لمكتب الأمم المتحدة لشؤون الفضاء الخارجي (UNOOSA).
وقد نفذ آخرون بالفعل عمليات إطلاق. وفي مايو/أيار، أطلقت الصين 12 قمراً صناعياً لكوكبة حوسبة فضائية، وهو الأول من أسطول مقترح يضم 2800 قمر صناعي لمعالجة البيانات في الفضاء.
يقول الرميثي إن ذلك ينبغي أن يكون بمثابة دعوة للاستيقاظ لاعتبار الفضاء موقعًا صالحًا لمراكز البيانات. وأضاف: “إنها حقيقة ما يحدث”.
قالت شركة Lonestar Data Holdings، وهي شركة مقرها فلوريدا، في مارس/آذار، إنها نجحت في اختبار مركز بيانات صغير على القمر، على الرغم من هبوط النظام على جانبه وإيقاف تشغيله مبكرًا.
في نوفمبر، ستطلق شركة Starcloud – وهي شركة ناشئة مقرها ولاية واشنطن – قمرًا صناعيًا مزودًا بوحدة معالجة الرسومات Nvidia H100 (GPU). وقالت الشركة لشبكة CNN عبر البريد الإلكتروني إنها ستسجل رقماً قياسياً لأقوى قوة حوسبة في المدار.
وقال فيليب جونستون، الرئيس التنفيذي للشركة، في رسالة بالبريد الإلكتروني: “وجهة نظري هي أنه في غضون 10 سنوات، سيتم بناء جميع مراكز البيانات الجديدة تقريبًا في الفضاء، وذلك فقط بسبب القيود التي نواجهها في بناء مشاريع الطاقة الجديدة الأرضية”. وأضاف أن التحديات الرئيسية التي يجب التغلب عليها أولاً هي تبديد كميات كبيرة من الحرارة في الفراغ وجعل الرقائق تعمل في بيئة عالية الإشعاع.
ومع ذلك، لا تزال هذه الأيام مبكرة جدًا بالنسبة لهذا القطاع، وهي خطوة عملاقة لإطلاق مراكز بيانات كبيرة بما يكفي لتقديم بديل لتلك الموجودة على الأرض. ستكون التكلفة أمرًا أساسيًا، حيث تعتمد تكاليف الإطلاق على وزن الحمولة.
وقعت شركة Lonestar صفقة بقيمة 120 مليون دولار مع مزود المركبات الفضائية Sidus لبناء وتقديم الدعم في المدار لستة أقمار صناعية لتخزين البيانات. وتخطط لإطلاق أول نظام في عام 2027، وهو نظام بسعة 15 بيتابايت يعمل من نقطة لاغرانج L1 الخاصة بالقمر الأرضي، على بعد حوالي 60 ألف كيلومتر من القمر. وتقول الشركة إن الأقمار الصناعية الخمسة القادمة ستتضاعف سعة تخزينها، مع الحفاظ على نفس الوزن ومتطلبات الطاقة.
سيتشارك كل منها رحلة مع أقمار صناعية أكبر على متن مركبة SpaceX Falcon، مما يشكل حوالي 15% من كتلة الحمولة. وقد يتكلف ذلك حوالي 10 ملايين دولار لكل عملية إطلاق، وهو جزء صغير من تخزين العديد من مراكز البيانات الأرضية.
التغلب على التحديات الفلكية
لكن بعض الخبراء يشككون في اقتصاديات مراكز البيانات في الفضاء. وقال كوينتين باركر، مدير مختبر أبحاث الفضاء في جامعة هونج كونج: “إن إجراء تحليل موضوعي وفعال من حيث التكلفة له، لا يصمد أمام التدقيق”. وأضاف: “الحلول الأرضية لا تزال موجودة، وربما لا تزال أرخص بكثير من محاولة وضع أي شيء في الفضاء”. “إن إرسالها إلى الفضاء ينطوي على كل أنواع المشاكل المرتبطة به.”
وبينما يزعم المؤيدون أن تخزين البيانات في الفضاء يمكن أن يوفر الحماية من تعرض مراكز البيانات للهجوم أو التلف بسبب الكوارث الطبيعية، يشير باركر إلى أن الفضاء يجلب مخاطره الخاصة، بما في ذلك الإشعاع والحطام الفضائي، وكذلك عواقب إرسال المزيد من الأجسام التي صنعها الإنسان إلى الفضاء دون حل لتنظيفها.
لقد أطلق الخبراء أجراس الإنذار بشأن الكمية المتزايدة من النفايات التي صنعها الإنسان في الفضاء؛ ويحذرون من أن الاصطدام يمكن أن يؤدي إلى تدمير التقنيات الفضائية التي تدعم حياتنا اليومية.
وأشار آخرون إلى أن صيانة وإصلاح مراكز البيانات في الفضاء يمكن أن يشكل تحديا كبيرا، في حين أن الطقس الفضائي، مثل التوهجات الشمسية، يمكن أن يعطل الخدمات. ويقال إن عدداً من الدول تعمل على تطوير “تقنيات مضادة للفضاء”، مثل أنظمة التشويش التي يمكن استهدافها بالأقمار الصناعية.
وقال باركر إن أنصار مراكز البيانات الفضائية ربما “يبالغون في الترويج للمزايا ويقللون بشكل كبير من العيوب الرئيسية”.
لكن بالنسبة للرميثي، فإن النظر إلى خارج الكوكب أمر ضروري. وقال: “التغلب على هذه التحديات أمر يستحق لأن البديل هو الركود التكنولوجي”. “سوف نصل إلى نقطة نستنفد فيها مواردنا فقط لتشغيل مراكز البيانات.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com
اترك ردك