Google วางแผนสร้างศูนย์ข้อมูล AI บนวงโคจร ในยุทธศาสตร์แสวงหาพลังงานรูปแบบใหม่

ในการเคลื่อนไหวที่ทะเยอทะยานเพื่อก้าวข้ามหนึ่งในจุดติดขัดที่ใหญ่ที่สุดของการพัฒนาปัญญาประดิษฐ์ Google กำลังมองหาวิธีแก้ปัญหาที่ไกลเกินกว่าแค่บนพื้นโลก กองทุนวิจัยของบริษัทยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีได้เปิดเผย Project Suncatcher ซึ่งเป็นกรอบแนวคิดสำหรับการติดตั้งศูนย์ข้อมูล AI ในสุญญากาศของอวกาศ ข้อเสนอสุดล้ำนี้มีเป้าหมายเพื่อใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ไร้ซึ่งสิ่งกีดขวาง เพื่อขับเคลื่อนความต้องการด้านการคำนวณอันมหาศาลของ AI รุ่นต่อไป ซึ่งมีศักยภาพที่จะปรับเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานของอุตสาหกรรมทั้งหมด

ผู้สังเกตการณ์เฝ้าดูการปล่อยจรวด Falcon 9 ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการสำรวจที่จำเป็นสำหรับโครงการอย่าง Project Suncatcher ของ Google

แนวคิดหลักของ Project Suncatcher

แนวคิดพื้นฐานของ Project Suncatcher คือการวางกลุ่มดาวเทียมศูนย์ข้อมูลไว้ในวงโคจรระดับต่ำของโลกแบบเฉพาะเจาะจงที่เรียกว่า วงโคจรสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์แบบรุ่งสาง-ค่ำมืด โดยการควบคุมการโคจรอย่างแม่นยำตามแนวแบ่งเขตวันและ-night ของโลก ดาวเทียมเหล่านี้จะสามารถอยู่ในแสงอาทิตย์ได้เกือบตลอดเวลา การวิจัยของ Google บ่งชี้ว่าการวางตำแหน่งเชิงกลยุทธ์นี้จะทำให้แผงโซลาร์เซลล์ในวงโคจรสามารถผลิตพลังงานได้มากกว่าพลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์บนพื้นโลกถึงแปดเท่า เนื่องจากแผงบนโลกต้องเผชิญกับการรบกวนจากบรรยากาศ สภาพอากาศ และวัฏจักรกลางวัน-กลางคืน พลังงานส่วนเกินอันมหาศาลนี้คือเหตุผลหลักของโครงการ ซึ่งเสนอทางออกที่เป็นไปได้สำหรับความต้องการพลังงานที่กำลังสร้างความเสียหายอย่างรุนแรง และเป็นสิ่งที่กำลังชะลอการสร้างโครงสร้างพื้นฐาน AI ทั่วโลกในปัจจุบัน

รายละเอียดสำคัญของ Project Suncatcher

การแก้ไขวิกฤตพลังงานบนพื้นโลก

แรงผลักดันสำหรับวิธีแก้ปัญหาที่สุดขั้วเช่นนี้ มาจากปัญหาที่แท้จริงบนโลก การเติบโตอย่างรวดเร็วของ AI ได้สร้างความต้องการไฟฟ้าที่ไม่มีที่สิ้นสุด โดยบริษัทต่างๆ อย่าง Microsoft มีรายงานว่ากักตุนชิปกราฟิกส์การประมวลผลประสิทธิภาพสูงไว้ในสต็อก แต่ไม่สามารถจ่ายไฟให้ทำงานได้ เนื่องจากข้อจำกัดของระบบสายส่งไฟฟ้า ความต้องการนี้ไม่เพียงแต่ทำให้ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีหยุดชะงัก แต่ยังเริ่มส่งผลกระทบต่อผู้บริโภคทั่วไป โดยมีส่วนทำให้ค่าไฟฟ้าสำหรับผู้อยู่อาศัยในพื้นที่ที่มีศูนย์ข้อมูลหนาแน่นเพิ่มสูงขึ้น Project Suncatcher นำเสนอวิสัยทัศน์ที่งานคำนวณที่ใช้พลังงานมากที่สุดจะถูกย้ายไปอยู่นอกโลก ซึ่งจะช่วยลดแรงกดดันต่อระบบสายส่งไฟฟ้าบนพื้นโลก และบรรเทาหนึ่งในความท้าทายทางเศรษฐกิจและโลจิสติกส์ที่สำคัญที่สุดที่อุตสาหกรรมเทคโนโลยีกำลังเผชิญอยู่ในปัจจุบัน

ความท้าทายของโครงสร้างพื้นฐาน AI บนพื้นโลกที่มีการรายงาน

• ปัญหาคอขวดด้านพลังงาน: บริษัทต่างๆ ไม่สามารถจ่ายไฟให้กับ GPU ที่มีอยู่ทั้งหมดได้เนื่องจากการขาดแคลนไฟฟ้า
• ต้นทุนที่เพิ่มสูงขึ้น: ความต้องการศูนย์ข้อมูลที่เพิ่มขึ้นกำลังส่งผลให้ราคาไฟฟ้าสำหรับผู้อยู่อาศัยสูงขึ้น
• ความกดดันต่อโครงสร้างพื้นฐาน: การขยายตัวอย่างรวดเร็วของระบบคอมพิวต์ AI กำลังเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและความจุของโครงข่ายไฟฟ้า

อุปสรรคด้านวิศวกรรมที่สำคัญยังคงอยู่

แม้แนวคิดจะน่าสนใจ แต่ Google ก็เปิดเผยอย่างตรงไปตรงมาถึงความท้าทายด้านวิศวกรรมอันยิ่งใหญ่ที่กั้นระหว่าง Project Suncatcher กับความเป็นจริง อุปสรรคสำคัญประการหนึ่งคือการพัฒนาระบบเชื่อมโยงข้อมูลแบบไร้สายด้วยแสงที่มีเสถียรภาพและมีความเร็วสูงระหว่างดาวเทียม เพื่อจัดการกับการถ่ายโอนข้อมูลปริมาณมหาศาลที่จำเป็นสำหรับงานของ AI นอกจากนี้ โครงการยังต้องการความแม่นยำอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนในการบริหารจัดการกลุ่มดาวเทียม เพื่อให้มั่นใจว่าดาวเทียมจะทำงานประสานกันโดยไม่ชนกันหรือชนกับกลุ่มขยะอวกาศที่เพิ่มจำนวนขึ้น บริษัทได้ทดสอบชิป Tensor Processing Units (TPUs) ที่ออกแบบมาเองเพื่อความต้านทานต่อรังสีแล้ว และได้ผลลัพธ์เบื้องต้นที่น่าพอใจ แต่การรับประกันความน่าเชื่อถือในระยะยาวของสารกึ่งตัวนำทั้งหมดในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของอวกาศยังคงเป็นเรื่องที่น่ากังวลอย่างยิ่ง สุดท้ายนี้ ต้นทุนการส่งโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นขึ้นสู่วงโคจรยังคงสูงเกินไปในปัจจุบัน

โครงสร้างพื้นฐานที่ซับซ้อนของ Fab 9 ของ Intel แสดงถึงความซับซ้อนทางเทคโนโลยีและความสำเร็จทางวิศวกรรมที่จำเป็นสำหรับโครงการอย่าง Project Suncatcher

สภาพแวดล้อมการแข่งขันและเส้นเวลาการส่ง

Google ไม่ได้เป็นเพียงผู้เดียวที่มองขึ้นไปบนฟ้าเพื่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี แม้แนวทางของพวกเขาจะมีความโดดเด่น ขณะที่บริษัทอื่นอย่าง Besxar ได้ประกาศแผนการสร้างโรงงานผลิตชิป หรือ Fabship ในวงโคจร แต่เหตุผลของการได้สุญญากาศที่เหนือกว่านั้นกลับได้รับการตั้งคำถามจากผู้สังเกตการณ์มากกว่า เนื่องจากโรงงานผลิตชิปบนโลกก็ทำงานในระดับความบริสุทธิ์สูงอยู่แล้ว ข้อโต้แย้งของ Google ที่มุ่งเน้นไปที่พลังงานกลับถูกมองว่ามีความเป็นไปได้ในทางปฏิบัติมากกว่าในตอนนี้ บริษัทได้กำหนดเส้นเวลาที่ก้าวร้าวเพื่อทดสอบทฤษฎีของพวกเขา โดยมีแผนที่จะส่งดาวเทียมต้นแบบสองดวงขึ้นสู่วงโคจรภายในปี 2027 การปฏิบัติการเริ่มต้นนี้จะมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบความถูกต้องของระบบหลัก ซึ่งรวมถึงการผลิตพลังงาน การสื่อสารข้อมูล และการประสานงานในวงโคจร

ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นและแนวโน้มในอนาคต

ความเป็นไปได้ของการมีศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ในวงโคจรได้นำมาซึ่งปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในชุดใหม่ซึ่งนักวิทยาศาสตร์จะต้องแก้ไข การเพิ่มจำนวนของดาวเทียมมีส่วนโดยตรงต่อปัญหาขยะอวกาศ ซึ่งทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับการจัดการการจราจรในวงโคจรและความเสี่ยงของการชนกันแบบลูกโซ่นักดาราศาสตร์ยังได้แสดงความกังวลว่ากลุ่มดาวเทียมขนาดใหญ่อาจรบกวนการสังเกตการณ์จักรวาลด้วยแสงและคลื่นวิทยุจากพื้นโลกเพิ่มมากขึ้น เพื่อให้ Project Suncatcher มีความคุ้มค่าในเชิงเศรษฐกิจ Google ประมาณการว่าต้นทุนการส่งต้องลดลงเหลือประมาณ 200 ดอลลาร์สหรัฐ ต่อกิโลกรัม ซึ่งเป็นเป้าหมายที่อาจจะเป็นไปได้ภายในทศวรรษหน้าผ่านความพยายามของผู้ให้บริการเชิงพาณิชย์ แม้โครงการจะยังอยู่ในระยะเริ่มต้น แต่ก็แสดงถึงการลงทุนระยะยาวที่กล้าหาญ ในการแก้สมการพลังงานของ AI ด้วยโซลูชันที่แท้จริงแล้ว ไม่ได้อยู่บนโลกใบนี้