Инженеры университета Пенсильвании предложили конструкцию орбитальных центров обработки данных, которые работают на солнечной энергии и могут масштабироваться до мощностей обычных наземных серверных ферм. Вместо отдельных спутников или сложных космических платформ предлагается длинная гибкая система из вычислительных модулей и солнечных панелей, соединенных тросами.
Тросы — это давно известная в космонавтике технология. На орбите такие кабели автоматически выравниваются под действием гравитации Земли и центробежных сил: один конец направлен к планете, другой — в космос. Благодаря этому вся конструкция удерживается в устойчивом положении без двигателей и активных систем ориентации.
Каждый модуль содержит процессоры, панели и элементы охлаждения. Их можно последовательно добавлять, увеличивать длину системы и общую вычислительную мощность. В моделях одна такая цепь может достигать десятков километров и включать тысячи узлов с суммарной мощностью до 20 мегаватт — это уровень среднего наземного дата-центра.
Ориентацию панелей помогает поддерживать и давление солнечного света. Оно очень слабое, но в условиях вакуума его достаточно, чтобы тонкие панели сохраняли нужное положение. Солнце здесь работает не только как источник энергии, но и как элемент управления.
В отличие от других проектов орбитальных дата-центров, которые предполагают миллионы спутников или сборку гигантских жестких конструкций роботами, эта схема опирается на уже существующие технологии и не требует принципиально новых производственных решений.
Команда также смоделировала воздействие микрометеоритов, постоянной угрозы на орбите. Расчеты показали, что удары вызывают лишь временные колебания, которые быстро затухают вдоль тросов. Даже при повреждении отдельных кабелей система сохраняет работоспособность за счет множества связей между модулями.
Передача данных на Землю планируется через лазерные оптические каналы, которые уже применяются в спутниковой связи. Обучение крупных моделей ИИ в космосе пока малореалистично из-за задержек, но основная нагрузка сегодня связана с выводом — обработкой запросов к уже обученным системам. Именно для этого и рассчитана орбитальная инфраструктура.
Главная инженерной проблемой является охлаждение — в космосе тепло можно отводить только излучением, поэтому исследователи работают над легкими радиаторами для длительной работы под высокой нагрузкой.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что российские ученые приблизили ИИ к возможностям человеческого мозга.
