Como funcionariam os data centers de IA no espaço? Ex-chefe de robótica da NASA explica

yucelyilmaz/iStock/Getty Images Plus

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Principais vantagens do ZDNET

  • Um futuro forte baseado no espaço aguarda a indústria de TI.
  • Os data centers ainda são muito caros para operar, mas os custos estão caindo.
  • Os robôs e a análise preditiva desempenharão um papel crítico na manutenção.

Num futuro próximo, algumas ou todas as suas cargas de trabalho e dados poderão ser processados ​​em data centers espaciais. Mas você vai notar? Provavelmente não, previu um ex-executivo da NASA.

Um futuro estável e espaçoso aguarda a indústria de TI Dr.Roberto Ambrósioex-chefe da Divisão de Software, Robótica e Simulação da NASA e atualmente chefe de robótica e IA da Alliant, uma consultoria.

Colocar o processamento de dados em órbita para atender às demandas não atendidas da IA ​​e da economia digital pode trazer benefícios atraentes. Os data centers da Terra se reuniram resistência de grupos comunitários e ambientais citando impactos energéticos e hídricos, e as instalações até produzem alguns tipos de poluição. Há também incerteza sobre como os recursos existentes irão satisfazer as crescentes exigências de energia do processamento de IA.

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Ambrose disse que os data centers baseados no espaço poderiam oferecer liberdade em relação à rede elétrica. Eles extrairiam energia de painéis solares conectados, em vez de redes elétricas terrestres. “Você coleta eletricidade no espaço e coloca calor no espaço. A única coisa que chega à Terra são os dados”, disse ele.

Embora os centros de dados espaciais completos ainda possam estar operacionais dentro de alguns anos, o processamento de dados baseado no espaço já está a acontecer hoje em diversas formas. “Muitos dos nossos dados já estão transitando pelo espaço em algum momento”, disse Ambrose. “Por exemplo, se você fotografar um incêndio florestal a partir de uma espaçonave e analisá-lo ou melhorá-lo, seus dados já estarão no espaço”.

Superando desafios

Embora os data centers baseados no espaço ofereçam uma alternativa interessante aos data centers baseados em terra, eles também têm sua cota de problemas. “O desafio agora é gerenciar a logística do ecossistema de dados orbitais”, afirmam os autores do estudo. relatório do especialista em propriedades de varejo JLL.

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A economia de lançamento, a confiabilidade operacional e o gerenciamento de detritos apresentam desafios. Atualmente, a SpaceX custa cerca de US$ 2.900 por quilograma de carga útil para ser lançada, e esse número precisa cair para menos de US$ 500 para tornar os data centers espaciais economicamente viáveis.

“Os custos de lançamento impulsionam todos os tipos de aspectos da economia do espaço”, disse Ambrose, prevendo que os novos foguetes de alta sustentação desenvolvidos por empresas espaciais privadas como a SpaceX e a Blue Origin podem ajudar a reduzir o custo de lançamento por quilograma de material no espaço.

Com aplicações e serviços comerciais, o usuário pode não saber onde suas solicitações estão sendo processadas no data center orbital, e isso pode nem importar. “Meu produto de IA que acabei de adquirir veio de algo no espaço ou de um data center na América do Norte?” Ambrósio disse. “Ele não falará com sotaque espacial. Você não terá a menor ideia.”

As empresas maiores provavelmente manterão seus próprios ativos espaciais dedicados para resiliência: “O espaço vai se tornar um lugar realmente bom para ter backups e opções alternativas”, disse Ambrose. “Um terremoto, um furacão ou um incêndio florestal não levarão um data center para o espaço.”

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A latência também não é um problema, uma vez que a maioria dos centros de dados estará em órbita geoestacionária a cerca de 300 milhas da Terra, e a transmissão de dados para antenas terrestres viajará à velocidade da luz. No entanto, se os data centers forem à Lua, você pode esperar um atraso de 1,6 segundo na viagem de ida e volta nas transmissões, acrescentou Ambrose.

O desempenho dos data centers baseados no espaço diminuirá devido ao desgaste dos data centers orbitais, começando pelos danos causados ​​pela vibração do lançamento? Os lançamentos podem ser eventos extremamente voláteis, e a NASA e a indústria espacial já possuem processos em vigor para garantir que todas as cargas permaneçam estáveis, explicou Ambrose. Por exemplo, na NASA, “todo o hardware de voo pelo qual fui responsável e que é lançado no espaço tem que passar por testes de vibração. A indústria espacial desenvolveu uma forma muito rigorosa de testar a vibração para sobreviver ao lançamento”.

Manutenção preditiva

Uma vez em órbita, é impraticável e caro levar humanos às estações para fazer reparos, é claro. O gerenciamento e a manutenção remotos desses data centers exigirão, portanto, robótica e análise.

A manutenção da Estação Espacial Internacional pela NASA fornece um modelo de data centers orbitais. “Sabíamos quando as coisas iriam desmoronar”, disse Ambrose. “Usamos robôs e algumas pessoas, e a peça sobressalente estava bem ao lado da peça que estava sendo usada. Por exemplo, uma bomba crítica de amônia que fazia parte do radiador. Portanto, se houvesse algum problema, poderíamos mover todas as mangueiras para a nova bomba, ligá-la e testá-la.”

A manutenção preventiva de rotina automatizada e robótica versus a manutenção emergencial será fundamental para a continuidade do data center, enfatizou Ambrose. Por exemplo, com a bomba da estação espacial, “usamos análises para estimar quando a bomba antiga iria falhar e planejamos mudar para a nova bomba antes que ela falhasse”.

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Os data centers baseados no espaço passarão por manutenção programada com base na análise da expectativa de vida dos componentes. Com esta manutenção preditiva, “é melhor substituir itens críticos antes que quebrem, após um cronograma agradável e com pouco drama”, disse Ambrose.

É improvável que essa manutenção preditiva afete o desempenho do data center. “Se você tem grandes bancos de computadores que compõem a espinha dorsal da computação, provavelmente é trivial desmontar pequenas partes deles de cada vez para manutenção. A qualquer momento, você está desativando apenas um banco de mil servidores para manutenção”, disse ele. “É muito razoável e o cliente nem deveria notar.”



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