Google vuole centri dati nello spazio entro il 2027, e anche se può sembrare intelligente, la realtà è molto più complicata
A quanto pare, Google sta facendo sul serio per spostare parte della sua infrastruttura AI fuori dal pianeta. Il CEO Sundar Pichai ha dichiarato che l'azienda potrebbe iniziare a costruire centri dati nello spazio già nel 2027, alimentati direttamente dalla luce solare, nell'ambito di uno sforzo a lungo termine noto come Project Suncatcher.
L'azienda ha parlato per la prima volta di Suncatcher in un post sul blog di ricerca https://blog.google/technology/research/google-project-suncatcher all'inizio di novembre. L'idea è di far volare costellazioni di satelliti a energia solare equipaggiati con i chip TPU AI di Google e di collegarli tra loro mediante connessioni laser ad alta velocità, o "free-space optical". Il passo iniziale è piuttosto modesto: una missione di apprendimento con Planet per lanciare due satelliti prototipo entro l'inizio del 2027, per testare il comportamento dell'hardware in orbita e il funzionamento dei collegamenti ottici.
Tuttavia, gli ultimi commenti di Pichai, come riportato da Business Insidersi spingono oltre. Ha descritto un piano per inviare "piccoli, minuscoli rack di macchine" in orbita sui satelliti, per testarli e poi scalarli nel corso del prossimo decennio. Ha suggerito che, tra dieci anni, i centri dati extraterrestri potrebbero essere considerati normali. Questo sarebbe il modo di Google di attingere all'energia del sole, che secondo Pichai fornisce molta più energia nello spazio di quella che generiamo attualmente sulla Terra.
Se sta pensando che questo tempismo sia casuale, non è così. L'AI sta spingendo la domanda di energia dei data center sempre più in alto, e il controllo ambientale è cresciuto di pari passo. Il Programma Ambientale delle Nazioni Unite ha avvertito che la gigantesca impronta dell'IA comprende l'estrazione di minerali rari per i chip, l'uso di acqua pesante per il raffreddamento, la crescita delle pile di rifiuti elettronici e i gas serra derivanti dal funzionamento di tutto questo. Pichai ha presentato Suncatcher come una risposta a queste pressioni, affermando che Google vuole che l'effetto netto dell'AI sul pianeta sia positivo prima che la tecnologia venga implementata su scala.
Google non è certo l'unica a guardare allo spazio come al prossimo livello di infrastruttura. A ottobre, Elon Musk ha dichiarato ad Ars Technica che semplicemente "scalando" i prossimi satelliti Starlink V3 di SpaceX - che già utilizzano collegamenti laser ad alta velocità - potrebbero trasformarsi in una piattaforma per centri dati orbitali, e ha detto senza mezzi termini: "SpaceX farà questo" Anche il fondatore di Amazon, Jeff Bezos, ha parlato di centri dati spaziali su scala gigawatt entro 10-20 anni, mentre l'ex CEO di Google, Eric Schmidt, ha sostenuto le aziende in questo settore.
Molti sostengono che l'orbita offre due grandi vantaggi. I pannelli solari al di sopra dell'atmosfera possono raccogliere una luce solare quasi continua, senza nuvole o notte, rendendo l'energia più prevedibile e potenzialmente più economica una volta che l'hardware è stato installato. E spostare alcuni calcoli nello spazio potrebbe alleggerire la pressione sulla terra, sull'acqua e sulle reti elettriche a terra. La ricerca di Google stessa presenta Suncatcher come un modo per "minimizzare l'impatto sulle risorse terrestri", pur scalando la capacità di apprendimento automatico.
Ma il concetto comporta seri problemi ingegneristici e ambientali che sono ben lungi dall'essere risolti. Il raffreddamento è uno dei maggiori ostacoli tecnici. Sulla Terra, i centri dati scaricano il calore nell'aria o nell'acqua attraverso sistemi di raffreddamento massicci. In orbita, non c'è aria per trasportare il calore, quindi i veicoli spaziali devono fare affidamento solo sulle radiazioni. Secondo gli studi sui progetti dei centri dati orbitali, la rimozione del calore dai chip AI densi nel vuoto richiede superfici radiative molto grandi e cicli termici complessi, che aggiungeranno molta massa e costi a ogni satellite. Inoltre, i veicoli spaziali alla luce del sole devono affrontare un riscaldamento intenso e devono gestire l'isolamento riflettente della temperatura e un posizionamento attento, il che potrebbe essere una sfida incredibilmente difficile quando si ospita un hardware AI ad alta potenza.
Le radiazioni sono un'altra sfida. L'elettronica nello spazio è costantemente bombardata da particelle provenienti dal sole e dai raggi cosmici. Il documento tecnico di Google su Suncatcher descrive i test sulle radiazioni delle sue TPU per verificare quanta esposizione possono tollerare prima che la corruzione dei dati diventi un problema, ma la schermatura dei componenti sensibili comporta in genere strutture più pesanti e lanci più costosi.
Anche se questi ostacoli sopra menzionati vengono risolti, c'è la questione più grande di ciò che migliaia di satelliti di calcolo farebbero alle orbite già affollate della Terra e all'illuminazione dei cieli notturni. Gli astronomi hanno passato anni ad avvertire che le costellazioni di grandi dimensioni come Starlink lasciano scie luminose sulle immagini dei telescopi e rendono più difficile studiare gli oggetti deboli. Poiché sempre più operatori stanno pianificando grandi costellazioni, gli organismi scientifici come l'Unione Astronomica Internazionale hanno chiesto di limitare la luminosità dei satelliti e di migliorare il coordinamento per proteggere i cieli "bui e tranquilli".
La congestione orbitale non è una preoccupazione ipotetica. Secondo recenti analisi, l'orbita terrestre bassa ospita già decine di migliaia di oggetti tracciati e i rientri di satelliti - spesso visti come palle di fuoco nel cielo - avvengono più volte al giorno. Gli esperti affermano che questo solleva questioni a lungo termine sull'inquinamento atmosferico e sul rischio di collisione, soprattutto se le costellazioni future contano decine di migliaia di veicoli spaziali.
A causa di tutti i punti sopra citati, si prevede che la conversazione sui centri dati spaziali si collochi in una scomoda intersezione tra ambizione climatica e ansia per l'ambiente spaziale. Spostare l'elaborazione fuori dal pianeta potrebbe ridurre l'uso locale di acqua e le emissioni per singole regioni della Terra, ma potrebbe anche aggiungere altro hardware alle orbite che i regolatori e gli scienziati stanno già lottando per gestire. I primi test di Google coinvolgeranno solo un paio di satelliti, e le stesse osservazioni di Pichai lasciano intendere che ci vorrà ancora molto tempo prima che venga messo in funzione qualcosa che si avvicini a un centro dati orbitale su larga scala. Ciò che i suoi commenti chiariscono, tuttavia, è che la corsa all'alimentazione dell'AI non è più limitata alla Terra. Pertanto, possiamo tranquillamente supporre che il dibattito sul fatto che sia un bene per il pianeta (o per il cielo sopra di esso) si stia appena accendendo.
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