Անցյալ ամիս Չինաստանը ներկայացրեց Երկրից 800 կմ բարձրության վրա տվյալների կենտրոններ կառուցելու հավակնոտ հնգամյա ծրագիր։
Այս շաբաթ ամերիկացի միլիարդատեր Էլոն Մասկը հայտարարեց նմանատիպ ծրագրերի մասին։ Մասկը սկսել է ինտենսիվ դրամահավաք՝ SpaceX-ի ուղեծրային տվյալների կենտրոնի հավակնությունները ֆինանսավորելու համար։ Հաղորդվում է, որ Մասկը, որը վերջերս ավարտեց բիզնեսի միաձուլումը, շուտով իր բաժնետոմսերը կառաջարկի հանրությանը IPO-ի միջոցով։
Մասնագետները այս վերջին զարգացումները համարում են տիեզերքում տվյալների կենտրոններ կառուցելու ռազմավարական քայլ, որտեղ արհեստական բանականության ենթակառուցվածքը կարող է ընդլայնվել առանց Երկրի սահմանափակումների։
Քանի որ արհեստական բանականության պահանջարկը արագորեն աճում է, SpaceX-ի և Google-ի նման ընկերությունները մրցում են համակարգչային ենթակառուցվածքը ուղեծիր տեղափոխելու համար։ Բարձր էներգախնայող արհեստական բանականության ենթակառուցվածքը Երկրից ուղեծիր տեղափոխելը առաջարկում է անսահմանափակ արևային էներգիա և ավելի զով աշխատանք տիեզերքի վակուումում։
Այս նախաձեռնությունների հիմքում ընկած է պարզ խնդիր. Երկրի վրա տվյալների կենտրոնները արդեն իսկ գործում են հսկայական ճնշման տակ՝ արհեստական բանականության անհագ էներգետիկ կարիքների պատճառով։
Արհեստական բանականության մեծ մոդելների վերապատրաստումը պահանջում է էլեկտրաէներգիայի այնպիսի քանակություն, որը համարժեք է տարեկան հարյուր հազարավոր տների էներգիայի կարիքներին։ Այս իրավիճակը արհեստական բանականության ընկերություններին կախված է դարձնում հսկայական տվյալների կենտրոններից, որոնք մեծ քանակությամբ ջուր են սպառում սառեցման համար, սպառելով էլեկտրաէներգիայի ցանցի հզորությունը։
Տվյալների կենտրոնների մոտ գտնվող տարածքներում սպառողների համար էլեկտրաէներգիայի գները վերջին հինգ տարիների ընթացքում աճել են 267%-ով։
Նմանապես, ԱՄՆ-ում միջինում 100 մեգավատտ հզորությամբ տվյալների կենտրոնը օրական սպառում է մոտ երկու միլիոն լիտր ջուր, ինչը համարժեք է մոտ 6500 տնային տնտեսությունների օրական ջրի սպառմանը։
Մասկը սկսել է ավելի ու ավելի շատ հայտարարություններ անել տիեզերքում հիմնված տվյալների կենտրոնների մասին։ Մասկը հայտարարել է, որ մինչև 2025 թվականի վերջը SpaceX-ը «կկառուցի» տվյալների կենտրոններ տիեզերքում՝ մեծացնելով իր հաջորդ սերնդի Starlink V3 արբանյակները, որոնք տվյալների փոխանցման համար կօգտագործեն բարձր արագությամբ լազերային կապեր։
Այս արբանյակները, որոնք կարձակվեն հսկայական Starship հրթիռով, կձևավորեն համաստեղություններ տիեզերքում և կծառայեն որպես լողացող գերհամակարգիչներ։
Մասկը նախատեսում է չորսից հինգ տարվա ընթացքում Երկրի բարձր ուղեծիր մատակարարել 100 գիգավատտ էներգիա և այն Լուսնի վրա գտնվող բազայից հասցնել մինչև 100 տերավատտի։
Նա պլանավորում է հասնել այս նպատակին՝ առաջիկա ամիսներին SpaceX-ում իր բաժնետոմսերի վաճառքի միջոցով 25 միլիարդ դոլար ներգրավելով։
Մասկի SpaceX-ից բացի, Google-ը նույնպես նպատակ ունի տիեզերքում տվյալների կենտրոններ կառուցել իր Project Suncatcher նախաձեռնության միջոցով, որն ուսումնասիրում է արհեստական բանականության չիպերով հագեցած արևային էներգիայով աշխատող արբանյակների ցանցերը։
Արևի համաժամանակյա ուղեծրերում գտնվող այս արբանյակային ցանցերը՝ ուղեծրեր, որոնք արբանյակները պահում են գրեթե կատարյալ արևի լույսի տակ, կարող են էներգիա հավաքել մինչև ութ անգամ ավելի արդյունավետ, քան գետնի վրա հիմնված արևային վահանակները՝ առանց մթության կամ ամպերի։
Google-ը պլանավորում է 2027 թվականի սկզբին արձակել երկու նախատիպ արբանյակ։ Google-ի գործադիր տնօրեն Սունդար Պիչայը, որը սա նկարագրել է որպես «լուսնային ճանապարհորդություն», կանխատեսում է, որ տիեզերքում հիմնված տվյալների կենտրոնները տասնամյակի ընթացքում նույնքան տարածված կլինեն, որքան այսօրվա ամպային սերվերները։
Շատ այլ ընկերություններ, այդ թվում՝ ChatGPT մշակող OpenAI-ը, նույնպես ներդրումներ են կատարում ուղեծրային տվյալների կենտրոններում՝ արհեստական ինտելեկտի դարաշրջանում զարգանալու համար։
Ուղբային տվյալների կենտրոնները հսկայական առավելություններ են առաջարկում արհեստական ինտելեկտի ընկերություններին։ Տիեզերքը հնարավորություն է տալիս իրականացնել պասիվ սառեցում, որի դեպքում ջերմությունը անմիջապես վակուում է թափանցում առանց սառեցնող օդափոխիչների կամ ջրի։ Նմանապես, լազերները արբանյակների միջև տվյալներն ավելի արագ են փոխանցում, քան Երկրի վրա օպտիկամանրաթելային կապը։
Արհեստական բանականության ընկերությունների համար սա նշանակում է ազատվել երկրային սահմանափակումներից և հնարավորություն տալ արհեստական բանականության մոդելների ավելի արագ ուսուցման, որոնք կարևոր են աճի և նորարարության համար։
Մարտահրավերները բազմաթիվ են
Չնայած խոշոր արհեստական ինտելեկտի ընկերությունների կողմից ցուցաբերված լավատեսությանը, շատ փորձագետներ ասում են, որ ուղեծրում արհեստական ինտելեկտի ճանապարհը լի է խոչընդոտներով։
Ավստրիայի Եվրոպական տիեզերական քաղաքականության ինստիտուտի (ESPI) գիտաշխատող Ջերմեյն Գուտիերեսը TRT World-ին ասաց, որ տիեզերքում ջերմային կառավարումը «ամենանշանակալի մարտահրավերն» է, որի հետ արհեստական ինտելեկտի ընկերությունները կբախվեն։
Արհեստական բանականության չիպերը առաջացնում են ուժեղ ջերմություն։ Տիեզերքի վակուումում դժվար է դառնում դրանց վրայով օդ փչել՝ ջերմաստիճանը նվազեցնելու համար։
Այլ կերպ ասած, տիեզերքում գտնվող տվյալների կենտրոնները կարիք կունենան հզոր ռադիատորների՝ Արհեստական բանականության չիպերից այս ջերմությունը ցրելու համար։
«Ուղեծրում դուք պետք է ջերմությունը ցրեք ճառագայթման միջոցով։ Արհեստական բանականության ուսուցման ընթացքում առաջացած հզորության խտության դեպքում այս ջերմության ցրումը դառնում է «մեգակառուցվածքային» խնդիր, որը չի կարող լուծվել ավելի մեծ ջերմափոխանակիչ օգտագործելով», - ասաց Գիտգուտերն։
Նա հավելում է, որ ESPI թիմերը «խորը կենտրոնացած են» ջերմության ցրման խնդրի լուծման վրա։
Արձակման ծախսերը մեկ այլ մարտահրավեր են ներկայացնում ուղեծրային տվյալների կենտրոնների համար։
Գուտիերեսն ասաց, որ մեկնարկի ծախսերը կմնան խնդիր, մինչև մեկնարկի գները չնվազեն մինչև մոտ 200 դոլար մեկ կիլոգրամի համար՝ Starship-ի նման բազմակի օգտագործման հրթիռների շնորհիվ։
Զարգացող տեխնոլոգիաների փորձագետ և Վաշինգտոնի SETA վերլուծական կենտրոնի հրավիրված հետազոտող Օզան Ահմեթ Չեթինը նույնպես կարծում է, որ ջերմության ցրումը ուղեծրային տվյալների կենտրոններ ստեղծելու «գլխավոր խնդիրն» է։
Չեթինը ասաց, որ էներգիայի արտադրության համար անհրաժեշտ են հսկայական արևային վահանակներ և մարտկոցներ՝ ուղեծրային խավարումները հաղթահարելու համար, մինչդեռ ճառագայթումը վնասում է էլեկտրոնիկան՝ պահանջելով լրացուցիչ պաշտպանություն և խափանումներին դիմացկուն ծրագրային ապահովում։
«Այս մարտահրավերները անհաղթահարելի չեն, բայց դրանք դժվար է լուծել մեկ գիշերվա ընթացքում», - TRT World-ին ասաց Չեթինը։
Երկու փորձագետներն էլ խուսափում են ժամանակացույցի վերաբերյալ չափազանցված հայտարարություններից։
Գիտրեյը կանխատեսում է, որ փոքր օրինակներն ու սկզբնական ծառայությունները, ինչպիսիք են եզրային հաշվարկները, որոնք ներառում են տվյալների անմիջական մշակումը ուղեծրում՝ Երկրի վրա փոխանցման դանդաղ արագությունները հաղթահարելու համար, կսկսվեն 2027 թվականին։
Այնուամենայնիվ, նա ասում է, որ իսկական գերմասշտաբային արհեստական բանականության ուսումնական կենտրոններ կստեղծվեն տասնամյակներ անց։
Գուտիերեսը նախատեսում է փուլային զարգացում. մասնագիտացված առաջադրանքների համար նախատեսված ենթամեգավատտ հզորությամբ հարթակներ 2020-ականների վերջից մինչև 2030-ականների սկիզբ, տասնյակներից մինչև հարյուրավոր մեգավատտ հզորությամբ հարթակներ 2030-ականների կեսերին, եթե մեկնարկի ծախսերը նվազեն, և գիգավատտ մասշտաբի հարթակներ 2040-ականներին կամ դրանից հետո։
Այնուամենայնիվ, Գուտիերեսը նշում է, որ ընդհանուր առմամբ, նույնիսկ առանց քաղաքականության/ֆինանսավորման և արդյունաբերականացման հաշվառման, գիգավատտ մասշտաբի տիեզերական տվյալների կենտրոնները դեռևս տասնամյակներ հեռու են։
Չեթինը աջակցում է այս տեսակետին՝ կանխատեսելով, որ 2020-ականների վերջին կստեղծվեն ավելի փոքր ուղեծրային կետեր մասնագիտացված աշխատանքային բեռների համար։ Այնուամենայնիվ, նա ասում է, որ մոտ ապագայում հնարավոր չէ ստեղծել ավելի մեծ տվյալների կենտրոններ, որոնք նման են Երկրի վրա գտնվողներին։
«Հնարավոր չէ, որ ուղեծրային տվյալների կենտրոնները նշանակալից կերպով նմանվեն Երկրի վրա գտնվող հիպերմասշտաբի արհեստական բանականության օբյեկտներին հաջորդ հինգ տարիների ընթացքում», քանի որ ջերմային, էներգետիկ, հավաքման և սպասարկման տեխնոլոգիաները «չեն կարող այդքան արագ և միասին զարգանալ», - ասաց Չեթինը։
Ժամանակացույցի կանխատեսումները համընկնում են արդյունաբերության տեսակետների հետ։
Google-ի 2027 թվականի նախատիպերը արդեն փորձարկման փուլում են։ Հյուսիսարևելյան համալսարանի փորձագետները կարծում են, որ գործառնական տվյալների կենտրոնները կդառնան իրականություն միայն տարիներ անց։
Ոչ թե շրջակա միջավայրի լուծում
Շրջակա միջավայրի տեսանկյունից տիեզերական տվյալների կենտրոնները զգալի օգնություն կցուցաբերեն՝ հաշվի առնելով Երկրի վրա ավանդական կառույցների հսկայական էներգետիկ կարիքները։
Գիտգուտերը մատնանշում է երեք «շրջակա միջավայրի ճնշման փականներ». անընդհատ արևային էներգիան չի ծանրաբեռնի Երկրի ցանցերը, ճառագայթային սառեցումը կվերացնի քաղցրահամ ջրի անհրաժեշտությունը, իսկ ուղեծրային կայանքները կազատեն Երկրի վրա այս նպատակով արդեն օգտագործվող հսկայական հողատարածքներ։
Այնուամենայնիվ, ուղեծրային տվյալների կենտրոնները չեն առաջարկում շրջակա միջավայրի լուծում։
Գիտգուտերը զգուշացնում է շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության փոփոխության մասին, ինչպիսիք են հրթիռների արտադրության նախնական արտանետումները, թռիչքների թվի աճը և տիեզերական աղբը։
«Եթե ցամաքային տվյալների կենտրոններն արդեն աշխատում են մաքուր էներգիայով և առաջադեմ սառեցման համակարգերով, հաշվարկները մոլորակից դուրս տեղափոխելու սահմանային օգուտը նեղանում է», - ասաց Գիտգուտերը։
Չեթինը նշում է, որ չնայած ուղեծրային համակարգերը չեն պահանջում ջրային սառեցում և չեն ծանրաբեռնում ցանցը, դրանք առաջացնում են կենսական ցիկլի ծախսեր, որոնք բխում են հրթիռներից և պահեստամասերից։
Գիտգուտերը կարևոր է համարում այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են ցածր գինը, բարձր բեռնունակությունը, վերաօգտագործելիությունը, առաջադեմ ռադիատորները և ուղեծրում հավաքման և սպասարկման ռոբոտացված համակարգերը։
Գիտգուտերը նշում է, որ պոտենցիալ նորարարությունները, ինչպիսիք են Մասկի շատ գովաբանված ծալովի ռադիատորները, կարող են փոխանցվել այլ միջավայրեր, բայց ներկայումս դանդաղ են տարածվում փորձարկման ցիկլերի, արտահանման վերահսկողության և ինտեգրման մարտահրավերների պատճառով։
Չեթինը համաձայն է։ Նա նշում է, որ տիեզերական ոլորտում կատարված ինչ-որ բանի կրկնօրինակումը տեղի չի ունենում «հանկարծակի»՝ ակնթարթային տեխնոլոգիաների փոխանցման խոչընդոտների պատճառով, ինչպիսիք են մտավոր սեփականության իրավունքները, արտահանման վերահսկողությունը և մատակարարման շղթայի հասունությունը։
Չեթինի գնահատականի համաձայն, մինչդեռ լավ կապիտալ ունեցող խաղացողները կարող են կրկնօրինակել նախագծերը երկու-չորս տարվա ընթացքում, այդ նախագծերի ավելի լայն կիրառումը կարող է տևել հինգից տասը տարի։
«Կատարման որակը և ինտեգրման փորձը շարունակում են լինել տարբերակող գործոններ», - ասաց Չեթինը։
