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SpaceX e Blue Origin permanecem em órbita enquanto cientistas questionam a física

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O campo é fascinante em sua simplicidade. A IA requer mais energia do que a rede terrestre pode fornecer, por isso os centros de dados são movidos para uma órbita onde o sol nunca se põe e a eletricidade é gratuita. A SpaceX, a Blue Origin e um número crescente de startups estão agora competindo para tornar essa visão uma realidade. O problema, segundo os cientistas e engenheiros que devem fazer a física funcionar, é que a visão salta vários capítulos de termodinâmica, economia e mecânica orbital que ainda não foram escritos.

A SpaceX solicitou à Comissão Federal de Comunicações em 30 de janeiro permissão para lançar até 1 milhão de satélites em órbita baixa da Terra. Cada satélite é operado pela empresa “Capacidade computacional sem precedentes para potencializar modelos avançados de inteligência artificial.” Os satélites operarão em altitudes entre 500 e 2.000 quilômetros em órbitas projetadas para maximizar as horas de luz solar e direcionar o tráfego pela rede Starlink existente da SpaceX. A SpaceX solicitou uma isenção dos marcos de implantação padrão da FCC, que normalmente exigem que metade da constelação esteja operacional dentro de seis anos.

Sete semanas depois, a Blue Origin apresentou o seu próprio pedido. O Projeto Sunrise propõe 51.600 satélites em órbitas sincronizadas com o sol entre 500 e 1.800 km, complementados pela constelação TeraWave previamente anunciada de 5.408 satélites que fornecem backhaul óptico ultrarrápido. O pedido da SpaceX enfatizou a escala bruta, enquanto a Blue Origin enfatizou a arquitetura. O sistema realiza cálculos em órbita e entrega os resultados ao solo por meio da rede mesh da TeraWave.

O ecossistema de startups está se movendo mais rápido. Starcloud, anteriormente Lumen Orbit, levantou US$ 170 milhões com uma avaliação de US$ 1,1 bilhão. Em março, tornou-se o unicórnio mais rápido da história do Y Combinator, apenas 17 meses após completar o programa. A empresa lançou seu primeiro satélite com GPUs Nvidia H100 em novembro de 2025 e solicitou até 88.000 satélites à FCC em fevereiro. Aethero, uma startup focada em defesa que constrói computadores de nível espacial envolvendo chips Nvidia Orin NX em escudos de radiação, arrecadou US$ 8,4 milhões e está testando seu hardware em órbita este ano.

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A lógica comercial é baseada em problemas reais. Consumo global de energia do data center Atingirá aproximadamente 415 terawatts-hora até 2024, e a Agência Internacional de Energia prevê que ultrapassará os 1.000 TWh até 2026, com servidores de IA acelerados impulsionando um crescimento anual de 30%. Só na Virgínia, os data centers consomem 26% do fornecimento total de eletricidade. A quota da Irlanda poderá atingir 32% até ao final do ano. As restrições da rede são reais, a tolerância aos atrasos é real e a resistência política à construção de mais capacidade terrestre é real.

O que também é real, argumentam os cientistas, é a física que torna a computação orbital incrivelmente difícil em qualquer escala significativa. O problema mais fundamental é o calor. No espaço, não há ar para transportar o calor para longe do processador, apenas resfriamento radiativo, portanto é necessária uma grande área de superfície. Para manter os dispositivos eletrónicos estáveis ​​a 20 graus Celsius e consumir apenas 1 megawatt de energia térmica, seriam necessários cerca de 1.200 metros quadrados de radiadores e cerca de quatro campos de ténis. Os data centers que medem centenas de megawatts, o padrão mínimo para relevância comercial, exigem radiadores milhares de vezes maiores do que qualquer coisa instalada na Estação Espacial Internacional.

A radiação apresenta um segundo problema estrutural. Na órbita baixa da Terra, chips não blindados são expostos a raios cósmicos e partículas presas, causando inversões de bits e danos permanentes ao circuito. O endurecimento contra radiação adiciona 30-50% aos custos de hardware e reduz o desempenho em 20-30%. A alternativa, redundância modular tripla, significa três cópias de cada chip, três vezes o desempenho de refrigeração, três vezes o consumo de energia e três vezes a massa. A abordagem da Starcloud de voar GPUs comerciais com blindagem externa é um experimento interessante, mas ninguém provou que funciona em escala ou ao longo da vida útil do hardware, medida em anos em vez de meses.

A latência é a terceira restrição. Um milhão de satélites espalhados por camadas orbitais de 500 a 2.000 km não conseguem atingir o acoplamento rígido necessário para o treinamento de modelos de fronteira, onde as latências de comunicação entre nós devem permanecer na faixa de microssegundos. Na órbita baixa da Terra, a latência mínima é de alguns milissegundos para links satélite a satélite e de 60 a 190 milissegundos para viagens de ida e volta terra-órbita, em comparação com 10 a 50 milissegundos para redes terrestres de entrega de conteúdo. Isto torna a infraestrutura orbital potencialmente viável para cargas de trabalho de inferência, e não para treinamento, que respondem pela esmagadora maioria das necessidades atuais de computação de IA.

Depois há um custo. O IEEE Spectrum estima que um data center orbital de 1 gigawatt custaria mais de US$ 50 bilhões. Isto é aproximadamente três vezes o custo de uma instalação terrestre equivalente, incluindo cinco anos de operação. O Google disse que os custos de lançamento devem cair para menos de US$ 200 por quilograma para que a computação baseada no espaço faça sentido do ponto de vista econômico. A economia atual do Starlink da SpaceX gira em torno de US$ 1.000 a US$ 2.000 por quilograma. Alguns analistas argumentam que o verdadeiro limite para competir com a economia renovável terrestre é de 20 a 30 dólares por quilograma, o que não é um valor em que se possa confiar nos próximos 20 anos. A situação económica parece ser mais desfavorável em comparação com a situação económica. Um ambiente de financiamento local e altamente qualificado, onde os projetos de infraestruturas terrestres podem alavancar cadeias de abastecimento estabelecidas e economias unitárias comprovadas.

Até Sam Altman, da OpenAI, que buscou um investimento multibilionário na fabricante de foguetes Stoke Space como potencial concorrente da SpaceX para um data center orbital, disse publicamente que o conceito é “ridículo” há uma década. Altman disse aos jornalistas que um cálculo aproximado dos custos de lançamento em relação aos custos de energia terrestre ainda não está em andamento e apontou como alguém planeja consertar GPUs quebradas no espaço.

A comunidade astronômica acrescenta uma opinião oposta completamente separada. Dos cerca de 1.000 comentários públicos sobre o pedido da SpaceX à FCC, a maioria pediu à comissão que não prosseguisse. Se aprovada, a constelação terá mais satélites do que estrelas visíveis no céu durante a maior parte da noite do ano. Militarizar e comercializar ainda mais o ambiente orbital Já está sobrecarregado pelo peso das megaconstelações existentes.

Nada disso significa que não existam data centers orbitais. Se a Starship da SpaceX atingir as suas metas de custos, poderá mudar fundamentalmente a economia da órbita de massa que torna os conceitos atuais inviáveis. A abordagem incremental da Starcloud para transportar pequenas cargas úteis e iterar o desempenho da radiação é o tipo de caminho de engenharia que às vezes leva a avanços. E as restrições da rede terrestre que estão a gerar preocupação não vão desaparecer.

Mas a diferença entre preencher um pedido da FCC para um milhão de satélites e realmente tornar os cálculos orbitais economicamente competitivos usando um armazém cheio de GPUs em Iowa não é medida há anos. Em problemas de física, o que é medido é: Ritmo atual do investimento em infraestrutura de IA Não existem atalhos, não importa quantos bilionários estejam dispostos a tentar. A questão que os cientistas se colocam não é se os centros de dados espaciais são teoricamente possíveis. É por isso que, dada a escala da engenharia não resolvida, tratamo-la como uma solução a curto prazo para um problema que requer uma resposta a curto prazo. Acontece que o céu é o limite. O radiador é.

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