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Lancer des centres de données dans l’espace est un projet ambitieux. Il est difficile d’imaginer que la technologie s’étende au-delà des utilisations de niche, même si elle nécessite une décennie ou plus pour se développer. Mais les gros paris et les activités à venir valent la peine d’être surveillés.
Commençons par le lancement récent par Google de ses premières puces informatiques de test, appelées Tensor Processing Units (TPU), pour voir comment elles gèrent les conditions difficiles de l’espace, telles que les vibrations des vols spatiaux, les radiations et les températures extrêmes. Google travaille avec la société de satellites Planet pour voir si les puces IA survivent aux phénomènes spatiaux qui peuvent « faire des ravages dans l’électronique ».
Parmi les autres personnes travaillant sur cette technologie figurent Starcloud, K2 Space, Blue Origin, Axiom Space et Cowboy Space. Nvidia a également une conception de puce spécifique pour le stress de l’orbite. Avant le récent lancement de Google, d’autres personnes avaient effectué des tests similaires.
SpaceX dominera le domaine
Les projets à long terme de SpaceX éclipsent tout le reste : lancer chaque année des milliers de centres de données qui consomment jusqu’à 100 gigawatts d’énergie. (Le plus grand centre de données sur Terre, propriété de SpaceX, utilise environ 1 gigawatt d’énergie.) Le mastodonte verticalement intégré a un énorme avantage en contrôlant sa propre installation de fabrication de fusées et de satellites.
« Nous pensons que le calcul de l’IA orbitale est un défi technique incroyablement difficile que nous seuls pouvons résoudre à grande échelle à court terme », a déclaré SpaceX dans son prospectus d’introduction en bourse.
Le PDG Elon Musk a déclaré que les centres de données orbitaux de SpaceX commenceraient à être lancés en 2027 et que la société envisageait de construire un réseau pouvant atteindre 1 million de centres de données orbitaux. Les satellites mesureront 100 pieds de haut et auront une envergure de 250 pieds, recouverts de panneaux solaires et d’un radiateur de 1 800 pieds carrés à refroidissement liquide. Pour l’instant, SpaceX utilise des puces Nvidia, mais le géant spatial souhaite à terme construire ses propres puces dans ses installations de Terafab au Texas.
Les centres de données d’IA pourraient finir par dominer les charges utiles de ses fusées, tout comme les satellites Starlink. En fait, les centres de données orbitaux de SpaceX sont la seule charge utile qui pourrait même être sur le point de créer une demande de lancements horaires de Starship, un autre des objectifs de Musk.
La longue liste des défis techniques
Pourquoi aller dans l’espace ? Pour contourner les contraintes électriques et physiques sur Terre. La lumière du soleil est illimitée et cinq fois plus puissante dans l’espace, un atout majeur pour l’informatique IA gourmande en énergie. De plus, quitter notre atmosphère fait disparaître l’opposition militante, les problèmes de pollution et d’autres problèmes.
Mais la liste des obstacles à surmonter est longue. En plus des vibrations, des rayonnements et des températures extrêmes des vols spatiaux, le vide de l’espace n’a pas de flux d’air, c’est pourquoi la chaleur intense des puces d’IA doit être rayonnée par de grands panneaux métalliques. Beaucoup considèrent qu’il s’agit d’un défi majeur, mais Musk ne se laisse pas décourager.
« Pour une raison quelconque, il y a eu un débat bizarre sur les radiateurs dans l’espace », a-t-il déclaré lors d’une présentation SpaceX cette année. « On peut affirmer sans se tromper que SpaceX sait comment rejeter la chaleur dans l’espace, avec 10 000 satellites en orbite. »
Les centres de données orbitaux doivent également être connectés les uns aux autres par des lasers à large bande passante et renvoyer rapidement les données vers la Terre. Les retards dans les données limiteraient sérieusement l’utilité de nombreuses applications. Pendant ce temps, les pannes de puces et autres problèmes techniques devront peut-être être résolus par des robots dans l’espace. Et les puces devront être remplacées tous les 5 ans environ, voire plus souvent en raison des conditions difficiles.
Une fois les problèmes techniques résolus, le modèle économique semble brutal par rapport aux centres de données terrestres traditionnels. Les partisans rétorquent qu’ils voient les coûts de lancement chuter au cours de la prochaine décennie, grâce au vaisseau spatial surdimensionné de SpaceX, à mesure que les puces et la technologie des satellites s’améliorent considérablement et que la demande d’IA augmente.
Google a admis que ses projets s’appuient sur SpaceX pour réduire considérablement le coût de lancement des centres de données. Google estime que cela pourrait se produire d’ici 2035, si Starship prend son envol près de 200 fois par an avec des charges utiles chargées. Et si SpaceX répercutait les économies de coûts réalisées lors de ses lancements sur ses clients extérieurs.
Dans un livre blanc, Starcloud affirme que si les coûts de lancement diminuent et que les centres de données orbitaux augmentent, les systèmes spatiaux auront des coûts d’exploitation inférieurs à ceux des énormes installations remplies de puces du nord de la Virginie, du Texas et d’ailleurs. Cela découle de la baisse des coûts d’énergie et de refroidissement, ainsi que de l’abandon des problèmes d’autorisation et des contraintes physiques sur le terrain.
Des avancées sont en route
Attendez-vous à des percées dans les années à venir, prouvant que la technologie est viable, même si elle est extrêmement coûteuse. Mais ne vous attendez pas à une alternative viable aux centres de données traditionnels sur Terre dans un avenir proche, même avec de sérieuses contraintes électriques et une opposition croissante aux centres de données.
SpaceX parie qu’un jour, une entreprise énorme et rentable verra le jour. « À long terme, cependant, nous pensons que les ressources limitées de la Terre ne seront pas en mesure de répondre aux immenses demandes informatiques des modèles avancés d’IA », selon le prospectus de la société. SpaceX note néanmoins le risque que même si l’espace est commercialement viable, un ralentissement sérieux de la croissance de l’IA pourrait rendre les centres de données terrestres suffisants pour répondre aux besoins informatiques futurs.
Si des clients commerciaux émergent dans les années 2030, les acheteurs les plus probables seraient les gouvernements et les militaires, qui seraient plus disposés à payer un supplément pour la recherche ou la sécurité.
