مراکز داده هوش مصنوعی فضایی؛ وعده‌ها، واقعیت‌ها و چالش‌های پیش‌رو

ایده انتقال مراکز داده هوش مصنوعی از زمین به فضا به‌ تازگی به یکی از بحث‌برانگیزترین موضوعات صنعت فناوری تبدیل شده است.

به گزارش سرویس هوش مصنوعی مگ جوان، شرکت‌های بزرگ فناوری و چند استارت‌آپ فضایی معتقد هستند که مدار پایین زمین می‌تواند میزبان نسل بعدی زیرساخت‌های محاسباتی باشد؛ زیرساختی که فشار مصرف انرژی و منابع را از زمین کاهش دهد و امکان گسترش بی‌سابقه توان پردازشی را فراهم کند.

مراکز داده، ستون فقرات توسعه و بهره‌برداری از سامانه‌های هوش مصنوعی محسوب می‌شوند. این مراکز در قالب تأسیساتی عظیم، هزاران سرور را به‌ صورت شبانه‌روزی فعال نگه می‌دارند. شرکت‌های فعال در این حوزه از جمله OpenAI، Anthropic و گوگل از مراکز داده برای دو کارکرد اصلی استفاده می‌کنند، که شامل آموزش مدل‌های بزرگ زبانی و اجرای خدمات مبتنی بر هوش مصنوعی برای میلیون‌ها کاربر به صورت هم‌زمان می‌شوند. آموزش یک مدل پیشرفته به اجرای محاسبات سنگین روی هزاران پردازنده گرافیکی تخصصی برای هفته‌ها یا ماه‌ها نیاز دارد و پاسخ‌گویی لحظه‌ای به کاربران نیز مستلزم آماده‌به‌کاری دائمی این زیرساخت‌ها است.

گسترش سریع هوش مصنوعی باعث شده است که مصرف انرژی مراکز داده زمینی به چالشی جدی تبدیل شود. این تأسیسات علاوه بر برق، به سامانه‌های خنک‌کننده عظیم و منابع آبی قابل‌ توجه نیاز دارند. در بسیاری از کشورها، فشار این مراکز بر شبکه برق و منابع محلی با مخالفت جوامع محلی و نهادهای تنظیم‌گر روبه‌رو شده است. در چنین شرایطی، ایده انتقال بخشی از این زیرساخت‌ها به فضا به‌ عنوان راهکاری بلندپروازانه مطرح شده است.

حامیان مراکز داده فضایی می‌گویند که مدار پایین زمین مزایای منحصربه‌فردی دارد. در فضا، انرژی خورشیدی تقریباً به‌ صورت پیوسته و بدون محدودیت در دسترس است و امکان استفاده از خنک‌سازی تابشی فراهم می‌شود. در این طرح، سرورهای مجهز به پردازنده‌های گرافیکی درون ماهواره‌ها قرار می‌گیرند و این ماهواره‌ها به‌ صورت خوشه‌ای در مدار خورشیدآهنگ، از قطب شمال تا قطب جنوب زمین حرکت می‌کنند. داده‌ها از طریق ارتباطات بی‌سیم پرسرعت میان این ماهواره‌ها و ایستگاه‌های زمینی منتقل می‌شوند.

چندین شرکت بزرگ و کوچک وارد این رقابت شده‌اند. گوگل با همکاری شرکت پایش زمین Planet پروژه‌ای با نام Project Suncatcher را پیش می‌برد و قصد دارد نمونه‌های اولیه ماهواره‌ای خود را تا سال آینده به مدار بفرستد. استارت‌آپ Aetherflux که ابتدا روی انتقال انرژی خورشیدی از فضا تمرکز داشت، اکنون اعلام کرده است که یک گره مرکز داده مداری را برای استفاده تجاری آماده می‌کند. شرکت Starcloud که از حمایت انویدیا برخوردار است، در آبان گذشته یک محموله پردازنده گرافیکی را به فضا ارسال و اعلام کرد که موفق شده است یک مدل زبانی بزرگ را در مدار آموزش دهد و اجرا کند.

در میان بازیگران بزرگ، نام SpaceX بیش از همه جلب توجه کرده است. گزارش‌ها حاکی از آن است که این شرکت قصد دارد با شرکت هوش مصنوعی xAI متعلق به ایلان ماسک در معامله‌ای ادعایی به ارزش ۱٫۲۵ تریلیون دلار ادغام شود؛ اقدامی که هدف آن، فراهم‌ کردن زیرساخت لازم برای مراکز داده مداری عنوان شده است. ماسک در یادداشتی داخلی اعلام کرده است که مسیری برای پرتاب سالانه یک تراوات توان محاسباتی از زمین وجود دارد و پیش‌بینی کرده است که هزینه تولید توان پردازشی هوش مصنوعی در فضا ظرف سه سال آینده از زمین ارزان‌تر خواهد شد.

با وجود این وعده‌ها، کارشناسان نسبت به عملی‌ بودن این طرح‌ها تردیدهای جدی مطرح می‌کنند. طبق برآوردها، بیش از ۶۶۰۰ تن زباله فضایی و بیش از ۱۴ هزار ماهواره فعال در مدار زمین وجود دارد. عبور ایمن مراکز داده مداری از میان این حجم از اشیای شناور، به مانورهای مداوم و مصرف سوخت نیاز دارد و ریسک برخورد را به‌ طور کامل از بین نمی‌برد.

مسئله دفع گرما نیز چالشی اساسی است. هرچند فضا سرد به‌ نظر می‌رسد، اما انتقال گرمای تولیدشده توسط هزاران پردازنده فعال، نیازمند سامانه‌های پیشرفته خنک‌سازی تابشی است. علاوه بر این، نگه‌داری و تعمیر این مراکز داده به احتمال زیاد به مأموریت‌های انسانی یا رباتیک منظم نیاز خواهد داشت که هزینه و پیچیدگی عملیات را افزایش می‌دهد.

نگرانی‌های زیست‌محیطی و علمی نیز مطرح است. اخترشناسان هشدار داده‌اند که افزایش تعداد ماهواره‌ها می‌تواند رصدهای نجومی را مختل کند و آلودگی نوری را افزایش دهد. از سوی دیگر، برخی متخصصان سیاست‌گذاری فناوری می‌پرسند: آیا گسترش بی‌وقفه زیرساخت‌های هوش مصنوعی، با توجه به پیامدهای اجتماعی و اقتصادی آن، ضرورتی اجتناب‌ناپذیر است یا خیر.

در مجموع، مراکز داده فضایی هنوز در مرحله آزمایشی قرار دارند و فاصله زیادی تا بهره‌برداری گسترده دارند. این پروژه‌ها می‌توانند درس‌های فنی و عملی مهمی به همراه داشته باشند، اما تبدیل آنها به ستون اصلی زیرساخت هوش مصنوعی جهانی، مستلزم حل چالش‌های فنی، اقتصادی و زیست‌محیطی متعددی است. در حالی که شرکت‌های فناوری از آینده‌ای مداری برای هوش مصنوعی سخن می‌گویند، این پرسش همچنان باقی است که آیا این مسیر، واقعاً بهترین گزینه برای تأمین نیازهای محاسباتی بشر خواهد بود یا تنها فصلی دیگر از رقابت پرهزینه فناوری است.