Sophia Space i Caltech: Przełomowe centra danych w kosmosie z chłodzeniem próżniowym na wyciągnięcie ręki!
Podczas gdy ziemskie centra danych cierpią z powodu wysokich rachunków za energię elektryczną i starają się nie przegrzać planety jeszcze bardziej, startup Sophia Space wraz z California Institute of Technology (Caltech) postanowili przenieść problem poza atmosferę. Dosłownie. Firma uzyskała patent na architekturę wielkoskalowych modułowych centrów danych zaprojektowanych do pracy na niskiej orbicie okołoziemskiej.
Płytka kosmiczna: architektura TILE
Kluczowym założeniem jest rezygnacja z masywnych i zawodnych systemów chłodzenia cieczą. Zamiast pomp, rur i wymienników ciepła, które w warunkach mikrograwitacji stanowią wyzwanie inżynieryjne, Sophia Space proponuje koncepcję TILE (Thermal Integrated LEO Edge). To niezależne moduły, gdzie każdy element samodzielnie dba o swój bilans energetyczny.
Konstrukcja jest racjonalna: z jednej strony modułu, skierowanej w stronę słońca, znajdują się panele słoneczne. Po stronie przeciwnej, skierowanej w głęboki kosmos, umieszczono radiator. Ciepło z czterech procesorów wewnątrz każdej „płytki” odprowadzane jest bezpośrednio do próżni poprzez promieniowanie. Moduły łączą się między sobą tylko liniami światłowodowymi do transmisji danych, nie mając wspólnych magistrali zasilania czy chłodzenia. To pozwala skalować system do dowolnych rozmiarów poprzez dodawanie nowych bloków jak konstruktor.
Koncept modułowego systemu TILE. Ilustracja: Sophia Space
AI wymaga przestrzeni i chłodu
Założyciel firmy Leon Alkalai, który wcześniej pełnił funkcję dyrektora technicznego w Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA (JPL), jest przekonany, że przyszłość sztucznej inteligencji leży w kosmosie. Na Ziemi rozwój sieci neuronowych blokuje się przez ograniczenia fizyczne sieci energetycznych i normy ekologiczne. W kosmosie energia słoneczna jest praktycznie nieograniczona, a problem odprowadzania ciepła rozwiązuje się przez fizykę samej próżni.
Projekt wywodzi się z badań Caltech na temat zbierania energii słonecznej na orbicie. Teraz te dane dostosowano do konkretnego zadania biznesowego — stworzenia mocy obliczeniowej „na krańcu” (Edge Computing) dla konstelacji satelitarnych i przetwarzania dużych zbiorów danych bez opóźnień przesyłu do stacji naziemnych.
Plany na przyszłość i inwestycje
Startup, założony w 2023 roku, pozyskał już inwestycje w wysokości 22,000,000 USD (ok. 81 mln PLN). Pierwsze testy technologii TILE w warunkach rzeczywistych zaplanowane są na 2027 rok. Wykorzystana zostanie do tego platforma satelitarna Apex Nova. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, Sophia Space rozpocznie komercyjną sprzedaż modułów w 2028 roku, a do 2030 roku na orbicie powstanie pełna konstelacja 4–6 aparatów działających jako jeden kosmiczny superkomputer.
Podczas gdy jedni giganci technologiczni budują satelity dla internetu, inni przygotowują dla nich „mózgi”. Na przykład, Amazon planuje wystrzelić tysiące satelitów do bezpośredniej komunikacji, co tylko potwierdza, że orbita staje się miejscem o niezwykłym potencjale technologicznym.