Starcloud , sebuah syarikat permulaan yang mencadangkan untuk melancarkan pusat data ke angkasa lepas, sedang menghadapi penelitian sengit daripada komuniti teknologi mengenai kebolehlaksanaan rancangan bercita-cita tinggi mereka. Syarikat itu mendakwa mereka boleh menggunakan pusat data angkasa lepas dengan hanya 8.2 juta dolar Amerika menggunakan satu pelancaran SpaceX Starship , tetapi analisis teknikal mencadangkan anggaran ini jatuh secara dramatik daripada realiti.
Konsep ini kedengaran futuristik: pusat data orbit yang dikuasakan oleh tenaga solar berterusan, bebas daripada corak cuaca Bumi dan kekangan hartanah. Starcloud membayangkan kemudahan pengkomputeran besar-besaran terapung di angkasa lepas, memproses beban kerja AI dengan tenaga bersih tanpa had. Walau bagaimanapun, cabaran kejuruteraan nampaknya jauh lebih mencabar daripada unjuran optimistik syarikat itu.
Penyejukan Menjadi Cabaran Terbesar
Halangan paling ketara yang dihadapi pusat data angkasa lepas ialah pengurusan haba. Tidak seperti kemudahan berasaskan Bumi yang bergantung pada penyaman udara dan perolakan semula jadi, angkasa lepas hanya menawarkan satu cara untuk membuang haba: sinaran terma. Ini bermakna panel radiator yang besar diperlukan untuk mengelakkan pelayan daripada terlalu panas.
Pakar industri menunjukkan bahawa pusat data moden menghasilkan jumlah haba buangan yang luar biasa. Rak pelayan tertumpu AI biasa boleh menggunakan lebih 40 kilowatt kuasa, dengan sebahagian besar tenaga itu ditukar kepada haba. Di angkasa lepas, membuang haba ini memerlukan permukaan radiator yang boleh merangkumi beberapa kilometer persegi - jauh lebih besar daripada anggaran awal.
International Space Station menyediakan contoh dunia sebenar cabaran penyejukan angkasa lepas. Radiatornya, walaupun jauh lebih kecil daripada panel solarnya, masih mewakili bahagian penting jisim dan kerumitan stesen itu. Meningkatkan ini ke tahap pusat data memerlukan penyelesaian kejuruteraan yang tidak wujud pada masa ini.
Perbandingan Sistem Termal ISS
- Penjanaan Kuasa: ~250kW dalam cahaya matahari penuh
- Kawasan Radiator: ~42m² untuk pengurusan termal
- Beban Haba: Terutamanya daripada kru dan sistem asas
- Cabaran Penskalaan: Pusat data memerlukan kapasiti solar 160× ISS
- Keperluan Radiator: Dianggarkan lebih 6km² kawasan permukaan pelesapan haba
Kos Pelancaran Tidak Masuk Akal
Analisis teknikal mendedahkan bahawa anggaran pelancaran 8.2 juta dolar Amerika Starcloud tidak realistik dengan faktor enam atau lebih. Walaupun dengan unjuran kos Starship SpaceX yang paling optimistik iaitu 250 dolar Amerika setiap kilogram, keperluan jisim untuk panel solar, radiator, pelayan, dan sistem sokongan berkemungkinan memerlukan beberapa pelancaran yang menelan kos berpuluh juta dolar Amerika.
Rancangan syarikat permulaan itu memerlukan tatasusunan solar yang merangkumi 4 kilometer kali 4 kilometer untuk menghasilkan 5 gigawatt kuasa. Kawasan permukaan besar ini bukan sahaja mahal untuk dilancarkan tetapi juga terdedah kepada serpihan angkasa lepas - kebimbangan yang semakin meningkat dalam persekitaran orbit Bumi.
Dakwaan Starcloud berbanding Analisis Teknikal
| Aspek | Anggaran Starcloud | Analisis Teknikal |
|---|---|---|
| Kos Pelancaran | $8.2 juta USD (pelancaran tunggal) | $48.2 juta+ USD (memerlukan beberapa pelancaran) |
| Saiz Tatasusunan Solar | 4km × 4km untuk 5GW | Memerlukan pelancaran tambahan untuk panel sahaja |
| Kos Pelancaran per kg | $250 USD | $350-550 USD (anggaran yang lebih realistik) |
| Sasaran Kuasa | 5 gigawatt | Memerlukan sistem radiator besar-besaran yang tidak diambil kira |
 |
|---|
| Analisis kebolehlaksanaan dan kos untuk pusat data angkasa lepas, mencerminkan anggaran pelancaran yang tidak realistik oleh Starcloud |
Mimpi Ngeri Penyelenggaraan di Orbit
Mungkin cabaran yang paling diabaikan ialah penyelenggaraan peralatan. Pusat data berasaskan Bumi bergantung pada penggantian dan peningkatan perkakasan berterusan untuk mengekalkan prestasi. Komponen pelayan gagal secara tetap, memerlukan juruteknik untuk menukar segala-galanya daripada modul memori kepada keseluruhan pelayan.
Di angkasa lepas, ini menjadi lebih rumit secara eksponen. Perbincangan komuniti mendedahkan bahawa sebarang penyelenggaraan memerlukan sama ada sistem robotik yang canggih atau misi berkru tetap - kedua-duanya menambah kos dan kerumitan yang besar. Ada yang mencadangkan pendekatan hapus kira di mana peralatan yang gagal hanya kekal di tempatnya, tetapi ini memerlukan penyediaan berlebihan yang besar dan akhirnya menjadikan keseluruhan usaha niaga tidak ekonomik.
Analisis jisim yang diberikan di sini tidak termasuk sebarang nombor jisim, tenaga, atau sistem terma untuk infrastruktur yang anda perlukan untuk menggantikan komponen yang gagal.
Cabaran Teknikal Pusat Data Angkasa
- Pengurusan Termal: Memerlukan luas permukaan radiator yang berpotensi lebih besar daripada panel solar
- Penyelenggaraan: Tiada penyelesaian praktikal untuk penggantian perkakasan di orbit
- Jisim Pelancaran: Panel solar, radiator, pelayan, dan sistem penyejukan melebihi kapasiti pelancaran tunggal
- Risiko Serpihan Orbit: Luas permukaan yang besar terdedah kepada impak sampah angkasa
- Penyimpanan Kuasa: Bateri diperlukan untuk tempoh bayang-bayang Bumi (kecuali dalam orbit khusus)
- Perisai Radiasi: Jisim tambahan diperlukan untuk melindungi elektronik daripada sinar kosmik
Pendekatan Alternatif Muncul
Walaupun visi besar Starcloud menghadapi keraguan, beberapa ahli komuniti mencadangkan pendekatan yang lebih sederhana mungkin berkesan. Daripada pusat data berpusat yang besar, rangkaian teragih satelit pengkomputeran yang lebih kecil boleh menawarkan redundansi yang lebih baik dan penyelenggaraan yang lebih mudah. Yang lain mencadangkan bahawa pengkomputeran berasaskan angkasa lepas mungkin hanya masuk akal untuk aplikasi khusus seperti memproses data daripada sensor orbit atau menyokong misi angkasa lepas dalam.
Eksperimen pusat data bawah air oleh Microsoft menawarkan perbandingan yang menarik. Projek tersebut menunjukkan kadar kegagalan yang lebih rendah daripada jangkaan, sebahagiannya disebabkan oleh persekitaran terkawal dan kekurangan gangguan manusia. Walau bagaimanapun, kemudahan bawah air masih mendapat manfaat daripada penyejukan semula jadi Bumi dan tidak memerlukan pelancaran roket untuk penggunaan.
Pemeriksaan Realiti Pasaran
Persoalan asas kekal: siapa yang akan membayar harga premium untuk pengkomputeran berasaskan angkasa lepas? Isu latensi, kebimbangan kebolehpercayaan, dan kos yang besar menjadikannya sukar untuk mengenal pasti kes penggunaan yang menarik yang tidak boleh dilayan dengan lebih baik oleh alternatif terestrial.
Ada yang membuat spekulasi bahawa aplikasi ketenteraan mungkin membenarkan perbelanjaan, tetapi walaupun kontraktor pertahanan berkemungkinan lebih suka teknologi yang lebih terbukti untuk operasi kritikal. Persekitaran kawal selia juga kekal tidak jelas, kerana kemudahan berasaskan angkasa lepas masih akan berada di bawah bidang kuasa negara pelancaran mereka.
Semasa industri angkasa lepas terus matang, konsep inovatif seperti pusat data orbit sudah pasti akan muncul. Walau bagaimanapun, cadangan semasa Starcloud nampaknya meremehkan secara ketara cabaran kejuruteraan dan kos yang terlibat. Sehingga teknologi terobosan muncul dalam pengurusan terma berasaskan angkasa lepas dan keupayaan pelancaran yang lebih murah secara dramatik, pusat data berkemungkinan kekal ditanam kukuh di Bumi.
Garis masa bercita-cita tinggi dan unjuran kos syarikat itu berfungsi sebagai peringatan bahawa walaupun dalam zaman teknologi kita yang berkembang pesat, undang-undang fizik dan ekonomi kejuruteraan masih terpakai - sama ada di Bumi atau dalam vakum angkasa lepas.
Rujukan: There's no way that Starcloud can put a data centre in space at $8.2 million in one Starship