هل سيكون عام 2027 هو العام الذي يذهب فيه الذكاء الاصطناعي إلى المدار؟

عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.

Starcloud هي إحدى الشركات التي تتطلع إلى إنشاء مراكز بيانات فضائية. . | الائتمان: ستاركلود

تم نشر هذه المقالة أصلا في المحادثة. ساهم المنشور بالمقال في موقع Space.com أصوات الخبراء: افتتاحية ورؤى.

كشفت Google مؤخرًا عن مشروع Suncatcher، وهو مشروع بحثي يهدف إلى بناء مركز بيانات في الفضاء. تخطط شركة التكنولوجيا العملاقة لاستخدام كوكبة من الأقمار الصناعية التي تعمل بالطاقة الشمسية والتي ستعمل على شرائح TPU الخاصة بها وتنقل البيانات إلى بعضها البعض عبر الليزر.

تعمل شرائح TPU (وحدات معالجة الموتر) من Google، والتي تم تصميمها خصيصًا للتعلم الآلي، على تشغيل أحدث طراز من الذكاء الاصطناعي من Google، Gemini 3. مشروع صائد الشمس سوف تستكشف ما إذا كانوا يمكن تكييفها للبقاء على قيد الحياة بسبب الإشعاع ودرجات الحرارة القصوى والعمل بشكل موثوق في المدار. ويهدف إلى نشر قمرين صناعيين نموذجيين في مدار أرضي منخفض, حوالي 400 ميل فوق أرض، في أوائل عام 2027.

ويستكشف منافسو جوجل أيضًا الحوسبة الفضائية. قال إيلون ماسك الذي – التي سبيس اكس “سيتم إنشاء مراكز بيانات في الفضاء”، مما يشير إلى أن الجيل القادم من الأقمار الصناعية ستارلينك يمكن توسيع نطاقها لاستضافة مثل هذه المعالجة. العديد من الشركات الصغيرة، بما في ذلك شركة أمريكية ناشئة دعا ستاركلودكما أعلنت عن خطط لإطلاق أقمار صناعية مجهزة بشرائح GPU (وحدات معالجة الرسومات) المستخدمة في معظم أنظمة الذكاء الاصطناعي.

منطق مراكز البيانات في الفضاء هو أنها تتجنب العديد من المشكلات مع نظيراتها الأرضية، خاصة فيما يتعلق بالطاقة والتبريد. تتمتع الأنظمة الفضائية ببصمة بيئية أقل بكثير، ومن المحتمل أن يكون من الأسهل جعلها أكبر حجمًا.

مثل قال الرئيس التنفيذي لشركة جوجل ساندر بيتشاي: “سوف نرسل رفوفًا صغيرة جدًا من الآلات ونضعها في الأقمار الصناعية، ونختبرها، ثم نبدأ في التوسع من هناك … ليس لدي أدنى شك في أننا، بعد عقد من الزمان أو نحو ذلك، سننظر إلى الأمر على أنه طريقة أكثر طبيعية لبناء مراكز البيانات.”

وإذا افترضنا أن جوجل تمكنت من إطلاق نموذج أولي في عام 2027، فهل سيكون ذلك مجرد تجربة فنية عالية المخاطر ــ أم بزوغ فجر عصر جديد؟

حجم التحدي

لقد كتبت مقال للمحادثة في بداية عام 2025، عرضت تحديات وضع مراكز البيانات في الفضاء، والتي كنت حذرًا من حدوثها قريبًا.

الآن، بالطبع، يمثل Project Suncatcher برنامجًا ملموسًا وليس مجرد فكرة. يمثل هذا الوضوح، مع تحديد الهدف وتاريخ الإطلاق والأجهزة، تحولًا كبيرًا.

ستكون مدارات الأقمار الصناعية “متزامنة مع الشمس”، مما يعني أنها ستحلق دائمًا فوق أماكن عند غروب الشمس أو شروقها حتى تتمكن من التقاط ضوء الشمس بشكل مستمر تقريبًا. وفقا لجوجليمكن للمصفوفات الشمسية في مثل هذه المدارات أن تولد طاقة أكبر بكثير لكل لوحة من المنشآت النموذجية على الأرض لأنها تتجنب فقدان ضوء الشمس بسبب السحب والغلاف الجوي، وكذلك أوقات الليل.

منظر لأول 60 قمرًا صناعيًا من Starlink تابعة لشركة SpaceX في المدار، ولا تزال في تكوين مكدس، مع الأرض كخلفية زرقاء رائعة في 23 مايو 2019.

قد لا تكون أقمار SpaceX Starlink هي الشيء الوحيد الذي يدور حول الأرض حيث تدخل مراكز البيانات في الصورة | الائتمان: سبيس اكس

ستكون اختبارات TPU رائعة. في حين أن الأجهزة المصممة للفضاء تتطلب عادة أن تكون محمية بشكل كبير ضد الإشعاع ودرجات الحرارة القصوى، فإن جوجل تستخدم نفس الرقائق المستخدمة في مراكز بيانات الأرض الخاصة بها.

ال وقد قامت الشركة بالفعل بإجراء الاختبارات المعملية تعريض الرقائق للإشعاع الصادر عن شعاع البروتون، مما يشير إلى أنها تستطيع تحمل ما يقرب من ثلاثة أضعاف الجرعة التي ستتلقاها في الفضاء. وهذا أمر واعد للغاية، ولكنه يحافظ على أداء موثوق به لسنوات العواصف الشمسيةوالحطام وتقلبات درجات الحرارة هو اختبار أصعب بكثير.

التحدي الآخر يكمن في الإدارة الحرارية. على الأرض، يتم تبريد الخوادم بالهواء أو الماء. في الفضاء، لا يوجد هواء ولا طريقة مباشرة لتبديد الحرارة. يجب إزالة كل الحرارة من خلال المشعاعات، والتي غالبًا ما تصبح من بين أكبر وأثقل أجزاء المركبة الفضائية.

تظهر دراسات ناسا أن المشعاعات يمكن أن تمثل أكثر من 40٪ من إجمالي كتلة نظام الطاقة عند مستويات الطاقة العالية. يعد تصميم نظام مدمج يمكنه الحفاظ على أجهزة الذكاء الاصطناعي الكثيفة ضمن درجات حرارة آمنة أحد أصعب الجوانب في مفهوم Suncatcher.

يجب أن يقوم مركز البيانات الفضائي أيضًا بتكرار نسيج الشبكة ذات النطاق الترددي العالي والكمون المنخفض لمراكز البيانات الأرضية. إذا كان نظام الاتصالات الليزري المقترح من Google (الشبكات الضوئية) سيعمل في سعة متعددة تيرابت المطلوبة، هناك عقبات هندسية كبيرة المعنية.

وتشمل هذه الحفاظ على المحاذاة اللازمة بين الأقمار الصناعية سريعة الحركة والتعامل مع الانجراف المداري، حيث تتحرك الأقمار الصناعية خارج مدارها المقصود. وسيتعين على الأقمار الصناعية أيضًا الحفاظ على روابط أرضية موثوقة على الأرض والتغلب على اضطرابات الطقس. إذا أ مركز بيانات الفضاء ولكي تكون قابلة للحياة على المدى الطويل، سيكون من الضروري أن تتجنب الفشل المبكر.

الصيانة هي مشكلة أخرى لم يتم حلها. تعتمد مراكز البيانات الأرضية على خدمة وترقيات الأجهزة المستمرة. في المدار، ستتطلب الإصلاحات خدمة روبوتية أو مهام إضافية، وكلاهما مكلف ومعقد.

ثم هناك حالة عدم اليقين المحيطة بالاقتصاد. ولا تصبح الحوسبة الفضائية قابلة للتطبيق إلا على نطاق واسع، وفقط إذا انخفضت تكاليف الإطلاق بشكل كبير. جوجل ورقة مشروع Suncatcher يشير إلى أن تكاليف الإطلاق قد تنخفض إلى أقل من 200 دولار أمريكي (151 جنيهًا إسترلينيًا) للكيلوغرام الواحد بحلول منتصف ثلاثينيات القرن الحالي. سبع أو ثماني مرات أرخص من اليوم. وهذا من شأنه أن يضع تكاليف البناء على قدم المساواة مع بعض المرافق المماثلة على الأرض. ولكن إذا كانت الأقمار الصناعية تحتاج إلى استبدال مبكر أو إذا أدى الإشعاع إلى تقصير عمرها، فقد تبدو الأرقام مختلفة تمامًا.

باختصار، يبدو إطلاق مهمة اختبار قمرين صناعيين بحلول عام 2027 أمراً معقولاً. ويمكنها التحقق من صحة ما إذا كانت مواد TPU تنجو من الإشعاع والإجهاد الحراري، وما إذا كانت الطاقة الشمسية مستقرة وما إذا كان نظام الاتصالات بالليزر يعمل كما هو متوقع.

ومع ذلك، حتى العرض الناجح سيكون مجرد خطوة أولى. ولن يُظهر أن مراكز البيانات المدارية واسعة النطاق ممكنة. تتطلب الأنظمة واسعة النطاق حل جميع التحديات الموضحة أعلاه. وإذا حدث التبني على الإطلاق، فمن المرجح أن يتكشف على مدى عقود.

في الوقت الحالي، تظل الحوسبة الفضائية كما تسميها جوجل نفسها، طموحة ومتطلبة من الناحية الفنية، ولكنها قادرة على إعادة تشكيل مستقبل البنية التحتية للذكاء الاصطناعي، ناهيك عن علاقتنا بالكون من حولنا.