Co zrobić aby centra danych dla AI nie doprowadziły do globalnego kolapsu energetycznego? Zainstalować je w kosmosie.
Zespół badaczy, kierowany przez prof. Wen Yongganga z Nanyang Technological University (NTU) w Singapurze, zaproponował szczegółową ścieżkę do stworzenia centrów danych na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO). W badaniu opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie Nature Electronics naukowcy opisują, jak satelity wyposażone w zaawansowane procesory mogą stać się orbitalnymi serwerowniami.
Nieograniczona energia słoneczna i naturalne chłodzenie z kosmosu
Ziemskie centra danych pochłaniają ogromne ilości energii. W Singapurze odpowiadają już za około 7% krajowego zużycia prądu, a do 2030 roku może to być nawet 12%. Tymczasem rosnące potrzeby obliczeniowe związane z rozwojem sztucznej inteligencji zwiększą globalne zapotrzebowanie na moc o 165% w tej dekadzie.
Zdaniem naukowców NTU, kosmos oferuje dwa wyjątkowe atuty:
- praktycznie nieograniczoną energię słoneczną,
- oraz naturalne chłodzenie dzięki ekstremalnie niskim temperaturom przestrzeni kosmicznej (około –270°C).
Połączenie tych warunków umożliwia stworzenie centów danych o zerowej emisji CO₂, bez obciążania ziemskich zasobów energii i przestrzeni.
– Musimy myśleć odważnie i nieszablonowo, jeśli chcemy zbudować lepszą przyszłość dla ludzkości – podkreśla prof. Wen. – Dzięki energii Słońca i chłodowi próżni kosmicznej możemy przekształcić sposób, w jaki świat przetwarza dane.
Dwa modele działania: orbitalne edge i chmura
Zespół NTU zaproponował dwa praktyczne modele funkcjonowania centrów danych w kosmosie:
- Orbital Edge Data Centres – satelity z wbudowanymi akceleratorami AI mogłyby przetwarzać dane bezpośrednio w przestrzeni, przesyłając na Ziemię tylko niezbędne wyniki. To rozwiązanie może zmniejszyć przesył danych nawet stukrotnie, obniżając zużycie energii i opóźnienia.
- Orbital Cloud Data Centres – konstelacje satelitów wyposażone w serwery, panele słoneczne i radiacyjne chłodnice mogłyby wykonywać złożone obliczenia, np. trenować modele sztucznej inteligencji lub symulacje naukowe.
Zamiast jednego gigantycznego ośrodka, badacze proponują rozproszony system satelitów, który można stopniowo skalować wraz z rozwojem technologii kosmicznych.
Symulacje potwierdzają potencjał neutralności węglowej
Zespół NTU, wspólnie ze spin-offem uczelni – firmą Red Dot Analytics – opracował cyfrowego bliźniaka orbitalnego centrum danych. Symulacje wykazały, że chłodzenie w próżni kosmicznej jest znacznie bardziej efektywne niż na Ziemi, a zasilanie energią słoneczną pozwala na samowystarczalność energetyczną.
Choć starty rakiet wciąż wiążą się z emisjami CO₂, naukowcy wprowadzili nowy wskaźnik – life-cycle carbon usage effectiveness (CUE). Analizy pokazują, że dzięki zasilaniu z odnawialnych źródeł, emisje związane ze startami rakiet można zrównoważyć w ciągu kilku lat działaniem orbitalnych serwerowni.
Nowe technologie i rosnąca gotowość przemysłu
Postępy w technologii kosmicznej sprawiają, że ta wizja staje się coraz bardziej realna. Na rynku pojawiają się już rakiety wielokrotnego użytku lub np. odporne na promieniowanie procesory.
– Aby zmierzyć się z największymi wyzwaniami ludzkości, potrzebujemy twórczych, interdyscyplinarnych zespołów badawczych – zaznacza prof. Louis Phee, wiceprezydent NTU ds. innowacji i przedsiębiorczości.
Badanie to wpisuje się w strategię zrównoważonego rozwoju NTU Singapore i wzmacnia pozycję uczelni jako światowego lidera w dziedzinie Data Science i sztucznej inteligencji (1. miejsce w Azji, 5. na świecie w rankigu QS 2025).
Foto: Qwen3/AI.