НОВОСТИ СЕГОДНЯ
В год 65-летия начала эры пилотируемых космических полетов мир оказался на пороге новой космической революции. Эту революцию толкает вперед захвативший Землю искусственный интеллект (ИИ). Еще недавно смелой фантазией казалась идея вынести на околоземную орбиту вредные производства и переработку мусора. Теперь же речь идет о том, что в космосе стоит размещать центры обработки данных (ЦОД). Реализация этой «задумки» в нынешней ситуации – это не просто вопрос обработки данных, а элемент глобальной геополитической и технологической конкуренции. Пока одни воспринимают эту идею как экзотику, другие уже ведут системную работу.
В начале текущего десятилетия, когда в мире только начинали обсуждать технические сложности орбитальных ЦОД (выбор орбиты, охлаждение в вакууме), в МГТУ им. Баумана на кафедре «Аэрокосмические системы» под руководством профессора Г. А. Щеглова этими вопросами уже занимались. Российская школа изначально предложила комплексный подход: не просто выведение серверов на орбиту, а создание там «территориально-промышленных комплексов».
Еще до того как пошли разговоры о вынесении ЦОД в космос, появилась идея создать на орбите инфраструктуру для передачи солнечной энергии на Землю по микроволновому лучу. Ключевое отличие концепции ученых из Бауманки – отказ от этого сложного и потенциально опасного проекта. В качестве альтернативы предлагается использовать энергию Солнца на месте для производства высокомаржинального информационного продукта. Результаты вычислений передавать на Землю радиосигналом гораздо проще, безопаснее и дешевле, чем транспортировать гигаватты энергии.
[embed]https://profile.ru/economy/ne-tolko-zhelezo-chto-nuzhno-ross...[/embed]
Создание любого космического ЦОД сталкивается с тремя фундаментальными проблемами: где разместить, как охлаждать и как этот проект влияет на экологию. Российскими учеными была вычислена оптимальная орбита – солнечно-синхронная, обеспечивающая постоянную освещенность. Именно такие орбиты сейчас выбирают для своих проектов Blue Origin с группировкой более чем из 50.000 спутников и другие важные игроки. Проблема охлаждения в вакууме, где не работает конвекция, решается двумя путями: за счет глобального снижения энергопотребления процессорами и создания чипов, работающих при экстремально высоких температурах. В компьютерной модели спутника AI Sat Mini от SpaceX радиаторы становятся главной составляющей конструкции, по размеру превосходя вычислительный комплекс.
Что касается экологических вопросов, то тут от размещения ЦОД на орбите сплошная польза. Питание от Солнца и сброс тепла в открытый космос позволяют исключить углеродный след. В России, по прогнозам, к 2030 году потребление электроэнергии может вырасти вдвое. В этой связи отправка энергоемких ЦОД в космос выглядит не просто инновацией, а вынужденной мерой.
[caption id="attachment_1842886" align="aligncenter" width="1155"] Джефф Безос на космодроме Канаверал[/caption]
Пока Илон Маск и Джефф Безос соревнуются в количестве спутников, Китай делает ставку на системность. Системный подход здесь заключается в одновременном развитии технологической базы, стандартизации и формировании готовых сценариев использования, что позволяет избежать фрагментарности, характерной для американских коммерческих инициатив, когда в основе лежат концепции отдельных частных игроков. В начале года в Пекине прошел семинар по космическим вычислительным мощностям, где был дан старт инициативе «Вычислительная звёздная сеть». Объединив ведущие академические институты и космические корпорации, КНР запускает программу, охватывающую всю цепочку создания стоимости, включая разработку технологий и стандартов вплоть до готовых сценариев использования.
[embed]https://profile.ru/scitech/i-na-marse-budet-gaolyan-cvesti-p...[/embed]
На семинаре были представлены проект «Синсуань» (Xingsuan) и его технологическая составляющая «Три тела» (SanTi), которые вместе представляют масштабную китайскую космическую инициативу. В этом проекте «Синсуань» служит «зонтичной» программой. Это большой проект государственно-частного партнерства, где генеральный подрядчик – частная аэрокосмическая компания ADA Space (также известная как «Госин Юйхан», Guoxing Aerospace) и государственная Чжэцзянская лаборатория – ведущая организация, отвечающая за научную составляющую. ADA Space отвечает за весь проект целиком: образно говоря, строит дом, привлекает субподрядчиков и несет конечную ответственность перед заказчиком, а Чжэцзянская лаборатория разрабатывает технологическое ядро для этого «дома», задает стандарты и несет ответственность за научно-техническую часть, но не за стройку в целом.
К 2035 году планируется развернуть на орбите 2800 спутников, которые в сумме обеспечат вычислительную мощность около 1000 POPS (петаопераций в секунду), создав, по сути, первую в мире глобальную орбитальную сеть суперкомпьютеров. А «Три тела» – это уже конкретный целевой проект внутри программы «Синсуань» по созданию программно-вычислительного комплекса, и за его реализацию отвечает Чжэцзянская лаборатория. «Три тела» – техническое ядро самой глобальной вычислительной сети из 2800 спутников. Первые 12 спутников были запущены в мае 2025-го и положили начало всей системе.
Китайская модель отличается от западного подхода. Например, у Starlink акцент сделан на связь или развертывание платформ для работы ИИ общего назначения. Китайская же программа космических ЦОД делает упор на решение конкретных задач с использованием возможностей космической инфраструктуры – это, прежде всего, прогнозирование погоды, анализ дорожного движения, дистанционное зондирование Земли. Ключевая идея китайцев состоит в том, чтобы перейти от модели «сбор данных со спутников и обработка на Земле» к «обработка на борту прямо в космосе».
Китайские эксперты подчеркивают, что главная задача состоит в преодолении энергетических ограничений наземных ЦОД и обеспечении доступа к вычислениям, минуя земную инфраструктуру.
У американцев уже сейчас просматриваются различные перспективные рыночные модели с использованием орбитальных ЦОД. Формируются три коммерческих направления. Первое – это решения космических компаний по размещению вычислительных мощностей на борту для сокращения издержек за счет обработки информации там же. Речь идет, например, о компаниях, создающих коммерческие пилотируемые станции, таких как Axiom. Второе направление включает разработчиков платформ и поставщиков чипов, таких как NVIDI, Ramon.Space и Sophia Space. Эти компании предлагают специализированные вычислительные модули для работы в условиях космоса, и для них космос в этом случае – новое и экономически более выгодное пространство для размещения вычислительных мощностей. На третьем направлении группируются проекты мегаархитектур от Blue Origin Безоса или SpaceX Маска с миллионом спутников, которые стремятся закрепиться на новом рынке, но чья жизнеспособность в коммерческом плане неочевидна.
[embed]https://profile.ru/scitech/zaoblachnye-vychisleniya-dlya-che...[/embed]
Наиболее реалистичным в краткосрочной перспективе выглядит появление специализированных технических решений для орбитальных вычислений в рамках конкретных миссий, а не полноценное промышленное облако. Есть целый ряд компаний, разрабатывающих архитектуры, которые уменьшают сроки в обработке данных, снижают нагрузку на каналы связи и повышают автономность миссий, то есть способность спутников или пилотируемых станций решать целевые задачи без постоянного контроля с Земли. Ценность этих предложений для рынка более понятна, поскольку предполагает быстрое получение аналитики, снижение потребности в пропускной способности и повышение защищенности данных.
Конечно, более перспективно и амбициозно создание инфраструктуры космических ЦОД в виде крупных орбитальных группировок. Этот путь предполагает использование солнечной энергии на солнечно-синхронных орбитах, бесплатную оптическую передачу данных и устранение угроз, которым такая инфраструктура может подвергнуться на Земле. При этом при движении к масштабной орбитальной облачной инфраструктуре резко возрастают стоимость, регуляторная сложность и технические риски.
Однако за техническими прорывами маячат важные, но пока нерешенные вопросы. Главный из них: какой будет коммерческая модель? В Китае признают, что до 90% данных, собираемых с космических аппаратов дистанционного зондирования Земли и связи, сегодня не используются эффективно из-за отсутствия бортовой обработки и ограничений наземной инфраструктуры. В России эксперты также задаются вопросом, какой именно «максимально дорогостоящий информационный продукт» станет локомотивом новой индустрии? Пока рынок делает ставку на обучение больших нейросетей и предиктивную аналитику в режиме 24/7.
Хотя орбитальные вычисления – реальность уже сейчас, «промышленные созвездия» обработки данных все еще находятся на стадии становления. В ближайшие пять лет вероятными лидерами на этом рынке станут компании, которые будут работать в интересах оборонных ведомств, в области дистанционного зондирования Земли и обеспечения кибербезопасности на основе компактных и устойчивых орбитальных вычислительных систем. Наибольшим потенциалом в долгосрочной перспективе обладают те, кто сможет интегрировать энергетику, пусковые услуги, систему терморегулирования и оптическую передачу данных в масштабируемую орбитальную инфраструктуру, работающую с более низкими затратами, чем наземные аналоги.
Мы стоим на пороге формирования новой индустрии в виде орбитальных комплексов, которые решают триединую задачу: получение исходных данных, их обработка и получение энергии из космоса для обеспечения работы этой инфраструктуры. Старая парадигма «энергия с доставкой на Землю» уходит в прошлое. Ей на смену приходит другая, когда солнечная энергия превращается в информацию прямо на орбите, а на Землю передается только готовый результат. Гонка за лидерство здесь только началась, и от ее исхода будет зависеть не только технологический, но и экономический суверенитет стран в ближайшие десятилетия. Государства, неспособные самостоятельно развивать критически важные вычислительные мощности, не завися от наземной инфраструктуры на территории других стран, и контролировать весь технологический процесс, окажутся в уязвимом положении.
Похожие новости: