Новая статья: ИИ в иллюминаторе: перспективы орбитальных дата-центров15.04.2026 21:15

Тем не менее далеко не все эксперты готовы видеть в ближнем космосе новую площадку для размещения центров обработки данных (ЦОДов), причём в первую очередь ориентированных на решение задач искусственного интеллекта — наиболее энерго- и ресурсоёмких из всех, что в массовом порядке решает сегодня человечество с применением компьютеров. Не далее как в феврале Сэм Альтман (Sam Altman), генеральный директор OpenAI, поднял на смех Илона Маска (Elon Musk), занимающего (помимо прочих высоких кресел) пост руководителя космической компании SpaceX. Альтман, даром что большего оптимиста по части прогресса высоких технологий в ИИ-сфере ещё поискать, заявил, что уж по крайней мере в текущем десятилетии (то есть до начала 2030-х) практического смысла в выведении ИИ-ЦОДов на орбиту точно не будет. Незадолго же перед тем SpaceX обнародовала масштабные планы по размещению в космосе как раз таких дата-центров, числом до одного миллиона,  — и уже приступила к найму инженеров соответствующих специальностей и к проработке иных практических мер по реализации своих планов. Другие компании, занятые разработкой генеративных моделей и оборудования для их тренировки/инференса, — также стоят скорее на амбициозных позициях Маска, чем на стороне осмотрительного Альтмана. Это и Google со своим проектом Suncatcher; и Nvidia, которая привлекла партнёра, Starcloud, для вывода на орбиту 60-килограммового спутника, начинка которого включает действующий графический процессор H100; и целый ряд других игроков, в том числе из Евросоюза и КНР.

Так кто же всё-таки прав: энтузиасты, что стремятся начать развёртывание ИИ-ЦОДов в околоземном пространстве ещё до 2030-го, или скептики вроде Альтмана, предпочитающие пока держаться поближе к грешной Земле?

⇡#Космический масштаб

Технический прогресс во многом движется соображениями выгоды: далёкий от совершенства, зато доступный прямо сейчас и обладающий потенциалом развития на будущее инструмент зачастую оказывается незаменимым при решении по-настоящему масштабных задач. Так, жажда золота и пряностей погнала крохотные хрупкие европейские каравеллы эпохи Великих географических открытий вокруг Африки и через Атлантику — в то время как располагавшая ещё в начале того же XV века монструозными «кораблями-сокровищницами» (до 122 м в длину, поделённые водонепроницаемыми переборками на изолированные отсеки трюмы, четыре палубы, девять мачт) китайская империя Мин не торопилась направлять свой флот для завоевания новых земель. Ведь нехватки каких бы то ни было актуальных в ту пору ресурсов, в отличие от ренессансной Европы, Поднебесная не испытывала, да и экономические соображения сбрасывать со счетов не стоит. Экспедиции Колумба и Магеллана обошлись сравнительно недорого, потребовав лишь частного финансирования (пусть с привлечением средств венценосных особ, —, но средств коронных, родовых; не государственных), и достаточно скоро с лихвой окупились. А «Золотой флот» адмирала Чжэн Хэ (郑和) пожирал до 30% ежегодных поступлений в бюджет империи Мин, не обеспечивая сколько-нибудь заметного возврата инвестиций за разумное время, за что и был в итоге отправлен на слом. Даже чертежи «кораблей-сокровищниц» усердные императорские чиновники уничтожили — дабы и будущим поколениям неповадно было ввергать страну и народ в бесцельные расходы.

Вывод дата-центров за формальную границу атмосферы тоже на первый взгляд представляется бездонной финансовой дырой: пока наиболее доступная по цене коммерческая доставка грузов на низкую околоземную орбиту (с использованием многоразовой ракеты Falcon Heavy) обходится в 1,5–1,6 тыс. долл. США за 1 кг, что делает одно только размещение сети космических ЦОДов (а это миллионы килограммов!) на орбите делом неимоверно затратным. Компания SpaceX неугомонного Илона Маска пообещала, выйдя на расчётный режим регулярных запусков с возвращаемыми ступенями, довести этот показатель до 100 долл./кг, а затем и менее, что не на шутку воспламенило сердца энтузиастов орбитализации ИИ. Ведь, согласно подсчётам аэрокосмического инженера Эндрю Маккалипа (Andrew McCalip), в эпоху до воплощения в жизнь амбициозных планов SpaceX (которая продолжается в том числе и сейчас) дата-центры в космосе строить попросту неразумно: себестоимость условного 1 ГВт их вычислительной мощности будет в 7−10 раз превышать таковую для типичного наземного ЦОДа — даже с учётом всех отягощающих возведение последнего неудобств (стоимость земли, необходимость обеспечения водой, зарплаты сотрудников и т. д.).

Однако ожидаемое удешевление запусков на целый десятичный порядок в сочетании с применением высокоэффективных специализированных ИИ-процессоров позволит сократить этот разрыв до примерно трёхкратного. А с этим уже можно иметь дело на практике, поскольку космос велик, и места на орбите для размещения всё новых и новых узлов ЦОД предостаточно. Напротив, на поверхности планеты каждый новый масштабный дата-центр, поневоле претендующий на объективно ограниченный объём ресурсов (доступные участки земли и источники воды, наличие поблизости действующих электростанций или возможность возвести новые и т. д.), станет обходиться год от года всё дороже. Так что уже довольно скоро, вполне может статься, орбитальные ИИ-ЦОДы начнут становиться даже выгоднее наземных, — и вот тогда-то недоверчивый Сэм Альтман окажется посрамлён.

Формально говоря, эра ИИ-вычислений в космосе уже идёт: в конце 2025 г. стартап Starcloud — при помощи всё той же актуальной ракеты производства SpaceX, пока ещё далёкой от вожделенного предела стоимости вывода в 100 долл. за 1 кг, — запустил в космос тестовый спутник Starcloud-1 с ускорителем Nvidia H100 на борту. Орбитальный сервер выполнил прямо в невесомости обучение модели NanoGPT и инференс с применением Google Gemma. Чат-бот на основе последней так обратился к пославшим его за пределы атмосферы: «Приветствую, земляне! Или, как я предпочитаю вас называть, — интригующий агрегат синего и зелёного». Спасибо, хоть не «кожаными мешками» повеличал.

Тем временем копошащийся на поверхности планеты интригующий сине-зелёный агрегат словно нарочно отрезает себе те пути дальнейшего развития высоких технологий, что не предусматривают вывода дата-центров в космос. Прошлогодний доклад Международного агентства по энергетике констатирует: уже к 2030-му (опять этот временной рубеж!) потребляемая ЦОДами Земли электрическая мощность более чем удвоится. С этой точки зрения инвестиции в орбитальные дата-центры год от года становятся всё менее пугающими, даже с учётом по-прежнему высокой стоимости доставки грузов на орбиту. Ведь стоимость эту возможно снижать инженерными средствами — как совершенствуя ракеты и наращивая регулярность запусков, так и развивая отличные от реактивного способы преодоления земной гравитации вроде орбитальных лифтов (на более долгую перспективу). Но если на поверхности планеты цена условного киловатта выработанной энергии только растёт, то на орбите всегда доступно бесплатное солнечное излучение, — хватало бы только ресурса фотоэлементов.

⇡#Бега взапуски

Ещё в середине 2024 г. компании Phantom Space и Assured Space Access объявили о намерении совместно развернуть облачную инфраструктуру в космосе — правда, запланированная ими группировка из 66 спутников под названием Phantom Cloud на решение ИИ-задач не ориентирована. Её предназначение — резервное хранение данных для партнёрских космических аппаратов и ускорение передачи спутниковой информации (возможно, впрочем, и от гипотетических пока орбитальных дата-центров) на Землю. Чуть позже, в сентябре того же года, компания Lumen Orbit (позже переименованная, кстати, в упомянутую ранее Starcloud) детализировала свои планы по созданию гигаваттных дата-центров на земной орбите. На 2026-й наметили развёртывание первых пробных микроЦОДов, а уже после начала регулярной эксплуатации кораблей SpaceX Starship (тех самых космических извозчиков, ожидаемые коммерческие расценки на услуги которых — 100 долл./кг и ниже) хотят запустить крупный дата-центр Hypercluster.

Экономические резоны здесь очевидны: генеративные модели чем дальше, тем сильнее давят на планетарную энергосеть. Официальной информации о затраченных на тренировку GPT-5 ресурсов нет, но, согласно довольно обоснованным оценкам, в облаке Microsoft Azure для её тренировки выделили производительность, эквивалентную мегаЦОДу из 100−180 тыс. ускорителей класса H100. Собственно процесс обучения модели тянулся не менее трёх месяцев, и ещё до полугода ушло на тестирование безопасности её выдачи. Для тренировки условной GPT-6 в 2027 г. потребуется, по вполне резонным прикидкам экспертов, в десятки раз больше электроэнергии — до 45 ТВт·ч, — которая на протяжении примерно года будет питать ИИ-ЦОДы совокупной мощностью более 5,1 тыс. ГВт. А это, мягко говоря, для человечества перебор: по состоянию на начало 2026 года глобальная развёрнутая на планете мощность центров обработки данных составляет приблизительно 122,2 ГВт (53,7 ГВт — в США, 31,9 ГВт — в КНР и т. д.), а до конца текущего года в эксплуатацию введут не более пяти ЦОДов для искусственного интеллекта гигаваттного (и более) масштаба.

Успешный испытательный запуск перового аппарата Starcloud позволил создавшему его стартапу привлечь 170 млн долл. (вдобавок к ранее полученным примерно 200 млн) в рамках раунда финансирования Series A и выйти на оценочную капитализацию 1,1 млрд долл. Ближе к концу 2026-го ожидается доставка на орбиту аппарата Starcloud 2 уже с несколькими графическими процессорами: теперь это будут не только чипы Nvidia Blackwell, но и, в частности, ASIC-микросхемы в составе серверного модуля AWS. Для демонстрации универсальности космического ЦОДа планируется разместить на его борту ещё и специализированный компьютер для криптовалютного майнинга. Сразу после успешного завершения миссии Starcloud 2 к полёту начнут готовить уже третью версию этого аппарата — массой три тонны, — готовую вместить в себя ИТ-оборудование суммарной потребляемой мощностью 200 кВт. Филип Джонстон (Philip Johnston), генеральный директор и основатель стартапа, ожидает, что, едва стоимость коммерческого запуска на кораблях Starship снизится до 500 долл./кг, затраты его орбитального ЦОДа выйдут на уровень 0,05 долл. за 1 кВт·ч уходящей на вычисления электроэнергии. Для сравнения: сегодня в США расценки на расчёты в крупнейших гиперскейлерских дата-центрах удерживаются в диапазоне 0,04−0,15 долл. за 1 кВт·ч, что уже позволяет говорить об окупаемости космических вычислений (и не только имеющих отношение к ИИ) в среднесрочной перспективе. Расчёты эти, конечно, сделаны с учётом важного допущения — что SpaceX, ответственная за орбитальный извоз, выйдет на заявленные ею ранее показатели за разумное время. Её Starship пока, к сожалению, склонен к «быстрой непредвиденной саморазборке» (rapid unscheduled disassembly), как Илон Маск предпочитает называть живописные взрывы своих кораблей на старте. Зато у разработчиков вычислительного «железа» всё готово: специализированный вычислительный модуль Vera Rubin Space-1 для космических ЦОДов, отличающийся тесно интегрированной архитектурой CPU–GPU и высокоскоростной шиной межсоединений, Дженсен Хуанг (Jensen Huang) представил в середине марта 2026-го.

Разумеется, SpaceX не намерена участвовать в гонке орбитальных дата-центров исключительно как космический извозчик для аппаратов соперников: недаром ведь она в феврале поглотила другое предприятие из контролируемого Маском конгломерата, — xAI. В январе 2026 г., как уже говорилось, компания запросила у американского регулирующего органа разрешения на формирование распределённого ЦОДа, который в перспективе будет включать до миллиона спутников. В то же время потенциальные конкуренты этого орбитального дата-центра, по всей вероятности, будут также вынуждены пользоваться услугами доведённого до ума Sratship, — просто потому, что сопоставимого со SpaceX по частоте результативных запусков коммерческого орбитального доставщика на планете попросту нет. Взять хотя бы проект Google Suncatcher, о котором ранее тоже уже упоминалось: он предполагает размещение на орбите группировки спутников с питанием от солнечных батарей и с оптическими каналами связи между собой; вычислительными ядрами этих космических ИИ-ЦОДов станут тензорные процессоры семейства TPU, которые, кстати, успели уже успешно пройти проверку на устойчивость к космическому излучению характерной для ближнего космоса интенсивности. И пусть прямо о выборе подрядчика по доставке грузов на орбиту в описании проекта не говорится, все расчёты экономической целесообразности строятся на базе достижений и прогнозов SpaceX — за неимением адекватной коммерческой альтернативы (схожий китайский проект — дело другое; там задействована локальная космическая компания с госучастием). Даже с учётом того, что солнечная панель на орбите, по оценке Google, в восемь раз эффективнее вырабатывает электроэнергию, чем на Земле, всё равно доставка полезной нагрузки в космос остаётся наиболее крупной статьёй расходов для любого внепланетного дата-центра. На 2027-й запланирован запуск двух прототипов Suncatcher — и в Google надеются, что к тому времени Starship уже начнёт планово заменять нынешнего тяжеловеса коммерческого орбитального извоза, ракету Falcon Heavy.

⇡#Суровая госпожа Реальность

«По моим оценкам, в течение 2−3 лет дешевле всего располагать новые вычислительные мощности для ИИ окажется в космосе», — заявил Илон Маск в феврале. В ответ на что, собственно, Сэм Альтман и назвал идею нелепой, справедливо указав на две важнейшие её уязвимости: высокую себестоимость доставки грузов на орбиту — и неимоверные трудности с ремонтом узлов, выходящих из строя, на высоте нескольких сотен километров над земной поверхностью. Правда, если судить по количеству проектов орбитальных ИИ-ЦОДов, трудно отделаться от мысли, что Альтман — при всех его достоинствах всё-таки не занимающийся профессионально космическими полётами человек — чрезмерно пессимистичен.

Вот, скажем, китайская госкорпорация China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) вознамерилась построить «космическую цифровую интеллектуальную инфраструктуру гигаваттного класса», развернув на орбите к 2030-му (опять этот год!) дата-центры, получающие данные с Земли и обрабатывающие их в космосе за счёт получаемого от солнечных панелей дарового электричества. Опять-таки к 2030 году европейский консорциум в составе Thales Alenia Space, Ariane Group, Airbus и HPE на средства ЕС собирается продемонстрировать техническую осуществимость и экологические преимущества развёртывания крупномасштабных ЦОДов в космосе. Стартап Axiom Space начал собственную космическую одиссею с размещения вычислительного модуля на МКС, а к 2027-му надеется эксплуатировать уже три коммерческих орбитальных дата-центра, связанных оптическими линиями обмена данными (участие в этом проекте принимают Microchip Technology, Phison Electronics и Skyloom). Blue Origin, космический проект основателя Amazon Джеффа Безоса (Jeff Bezos), рассчитывает вывести на орбиту почти 52 тыс. компактных ЦОДов, а орбитальный компьютер (строго говоря, не настолько мощный, чтобы исполнять ИИ-модели) Aurora 1000 китайской компании Comospace уже более тысячи суток работает на борту спутника Jilin-1 — прокладывая дорогу для запуска более мощного своего последователя, Aurora 5000, который уже будет оснащён высокопроизводительным графическим процессором. Словом, проектов вывода ИИ-инфраструктуры в ближний космос предостаточно, и средства в них явно вливаются немалые. Отчего же Сэм Альтман продолжает упорствовать в своём скептицизме?

Первое из приведённых им важнейших возражений мы уже затрагивали: минимальная стоимость доставки 1 кг полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту сегодня колеблется вблизи отметки 1,5 тыс. долл., и без хотя бы троекратного её снижения ИИ-орбитальная революция не состоится. SpaceX делает ставку на удешевление доставки за счёт наращивания запускаемой за один раз в космос массы, — отсюда тяга Starship к гигантизму. Но на этом пути коллектив разработчиков ожидают неимоверные инженерные трудности: компании Маска никак не удаётся достичь подлинной многоразовости своей сверхбольшой ракеты —, а ведь именно готовность ступеней той к повторному, снова и снова, с минимальной задержкой, применению и должна гарантировать расчётный темп запусков, примерно раз в двое суток. Не будет выдержан этот темп, придётся регулярно заменять сгоревшие либо промахнувшиеся мимо посадочного стола на этапе возвращения ступени — себестоимость вывода полезной нагрузки кратно возрастёт. Здесь в полный рост поднимается извечная для всей аэрокосмической отрасли дилемма: сделать ракету (в частности, ускоритель Super Heavy Booster) прочнее — значит и повысить её устойчивость к возможным повреждениям, но и одновременно утяжелить, что, в свою очередь, ведёт к дополнительному расходу топлива и итоговому удорожанию подъёма на орбиту пресловутого килограмма. Добиваться прочности иными, чем утолщение стенок, методами — значит проводить масштабные материаловедческие изыскания, что опять-таки и себестоимость проекта увеличит, и сроки его реализации отодвинет. А есть ведь ещё серьёзные проблемы с утечками топлива из трубопроводов, с незапуском на взлёте либо с отказом при контролируемой посадке некоторых из 33 маршевых двигателей ускорителя и т. д.

Допустим, впрочем, что инженерный гений сотрудников SpaceX позволит им — с применением современных суперкомпьютеров, новейших достижений в области материаловедения и просто здоровой смекалки — добиться своего. Пусть не к 2030-му, но хотя бы к середине следующего десятилетия запуски многоразового Starship сделаются регулярными, обе его монструозные ступени научатся точно и аккуратно возвращаться на Землю, себестоимость вывода килограмма полезной нагрузки планомерно снизится до 500 долл./кг, затем до 200 и до 100. Сотни тысяч подготовленных к тому времени космических ЦОДов займут своё место на низких орбитах… стоп;, а найдётся оно там, это место? По некоторым оценкам, сделанным, в частности, специалистами германского Института радиоастрономии им. Макса Планка, на низких орбитах с высотой до 2 тыс. км от поверхности Земли можно эффективно разместить всего лишь около 100 тыс. пассивно движущихся спутников. Имеется в виду, разместить так, чтобы им не требовалось регулярно маневрировать, уклоняясь от столкновений: без аварийных манёвров уклонения, которые регулярно совершают в наши дни космические аппараты группировки Starlink, совершенно точно не обойтись. По состоянию на середину 2025 г. над Землёй уже кружили почти 12 тыс. активных спутников, что оставляет совсем уже мало простора для реализации проектов компактных (и именно потому многочисленных) орбитальных ЦОДов. Можно больше? Формально да: есть расчёты, позволяющие динамически (с регулярным и хорошо оркестрованным на уровне всей группировки применением манёвров избегания) расположить на низковысотных орбитах до 72 млн спутников. Но вот в чём загвоздка: сход хотя бы одного из них с тщательно рассчитанной траектории, да ещё с разрушением (из-за столкновения с шальным метеороидом, скажем), почти моментально запускает масштабный синдром Кесслера (Kessler syndrome) — череду лавинообразно нарастающих соударений обломков сначала первого спутника с его незадачливыми соседями, потом уже их фрагментов с другими и т. д.

Можно ли разместить орбитальные ЦОДы выше, где плотность даже нескольких миллионов спутников на соседних орбитах окажется меньше? Да; но, во-первых, чем выше орбита, тем дороже на неё вывести килограмм полезной нагрузки, —, а это опять отсрочка окупаемости. Во-вторых, примерно в 500 км от поверхности располагается нижняя граница внутреннего радиационного пояса Земли (вдобавок она «дышит» в зависимости от текущей плотности солнечного ветра, так что безопаснее не подниматься до этого предела). Располагаемые же внутри этого пояса дата-центры придётся утяжелять за счёт усиленной защиты от высокоэнергичных заряженных частиц — либо мириться с тем, что полупроводниковое оборудование на них примется куда быстрее выходить из строя. В обоих этих случаях себестоимость условного мегаватта мощности космического ИИ-ЦОДа опять-таки вырастет, что снова отодвинет временнýю границу окупаемости всего проекта далеко вправо. И тут мы снова возвращаемся к возражениям Альтамана Маску, а именно ко второму из них: ремонтопригодность выведенных на орбиту вычислительных систем околонулевая — по той причине, что дешевле запустить ещё один спутник, чем отправлять к первому даже робота-инженера (не говоря уже о пилотируемой миссии) с запасом запчастей и разбираться, что именно пошло не так.

Скептики —, а их великое множество; Сэм Альтман просто наиболее громогласный среди них, поскольку его высказывания широко расходятся в СМИ и соцсетях, — указывают ещё на целый ворох дополнительных причин, по которым не то что до 2030-го, а и в более долгосрочной перспективе размещать ЦОДы на орбите человечество не сможет себе позволить. Это и трудности с отводом тепла от нагретых чипов (конвекция и теплоперенос в условиях невесомости и вакуума не работают, лазеры не годятся, остаётся только малоэффективное тепловое излучение — иных же способов теплопередачи, помимо трёх перечисленных, науке не известно), и крайне невысокая энергоэффективность солнечных панелей (примерно 2,5 тыс. кв. м «крыльев» Международной космической станции вырабатывали до недавно завершившегося апгрейда не более 120 кВт мощности), и довольно значительные задержки при обмене данными по лазерному каналу на космических дистанциях (что заметно замедляет исполнение по-настоящему крупных моделей, виртуализируемых на физически разнесённых компактных ЦОДах) и т. д.

Разумно будет заключить, что навязший в зубах у любого аэрокосмического инженера трюизм space is hard в полной мере приложим к проектам орбитальных ЦОДов. Впрочем, вряд ли стоит сомневаться: едва себестоимость киловатт-часа на поверхности планеты превысит все разумные пределы и приблизится к таковой для космических дата-центров, человечество найдёт способ удовлетворить свои вычислительные нужды и вне Земли. Но пока не исчерпаны более приземлённые варианты — подводные (вот уж где всё хорошо с конвекцией и теплопереносом!), оснащённые ядерными мини-реакторами (дешёвая и практически «зелёная» энергия!), расположенные за Полярным кругом ради экономии на отводе тепла и т. п., — мечты Маска и идущих по его стопам разработчиков орбитальных ЦОДов так и продолжат оставаться мечтами. Впрочем, откуда, как не из мечты, черпают вдохновение инженеры, всё-таки создающие в итоге то, что до них решительно всем представлялось невозможным?

©  3DNews