مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي في الفضاء؟ يمكن لنظام تبريد الرقائق أن يساعد.
ومع تزايد ردود الفعل العنيفة ضد انتشار مراكز البيانات لتعزيز الذكاء الاصطناعي، كان هناك اهتمام متزايد بوضع العمليات المتعطشة للطاقة في المدار. والآن، ربما اكتشف الباحثون كيفية التغلب على عقبة رئيسية أمام تحقيق هذا الهدف: تبريد مراكز البيانات في الفضاء.
أعلن معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وشركة صوفيا للفضاء، وهي شركة ناشئة تركز على الحوسبة الفضائية المدارية، يوم الخميس عن حصولهما على براءة اختراع لنظام تبريد يقولون إنه يمكن أن يساعدهم في إطلاق مراكز البيانات في أوائل ثلاثينيات القرن الحالي، والتي تعمل بأنظمة شمسية تعمل على مدار 24 ساعة في الفضاء.
ويعد هذا الإعلان أحدث الجهود لتطوير استخدام الطاقة الشمسية في الفضاء. اقترح إيلون ماسك هذا العام إرسال حوالي مليون قمر صناعي للعمل كمراكز بيانات، مما يقلل من استهلاك الكهرباء والمياه على الأرض. وتعمل شركات التكنولوجيا الكبرى الأخرى، مثل جوجل وشركة الصواريخ بلو أوريجين التابعة لجيف بيزوس، على تطوير مشاريع مماثلة. مثل النظام الذي صممه معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وصوفيا سبيس، ستحتاج الأقمار الصناعية إلى الطاقة من الطاقة الشمسية.
وقال سيرجيو بيليجرينو، المدير المشارك لمشروع الطاقة الشمسية الفضائية التابع لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، والذي يعمل مع صوفيا سبيس: “إنه نوع من الانفجار”. “نحن بحاجة إلى أن نشعر براحة أكبر عندما نقوم بالأشياء من أجلنا.”
تكنولوجيا الطاقة الشمسية موجودة بالفعل في الفضاء. تستخدم المركبات الفضائية والأقمار الصناعية ألواحًا صغيرة لتوليد الطاقة، ولكن لا شيء على النطاق الذي تتصوره شركة صوفيا سبيس ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. وسوف تمر سنوات على الأقل حتى يصل نظامهم إلى المدار. ولكن إذا ثبتت فعاليتها، يأمل الباحثون والمسؤولون التنفيذيون في مجال التكنولوجيا وشركات الطاقة أن تتمكن الألواح الشمسية في الفضاء يومًا ما من تزويد منزلك أو عملك بالطاقة.
لقد نمت الطاقة الشمسية كمورد كهربائي في العقد الماضي، وأصبحت أرخص وأكثر كفاءة، في حين توفر طاقة خالية من الكربون. ولكن بما أن الطاقة الشمسية لا تعمل إلا عندما تشرق الشمس، فهناك جدل حول ما إذا كانت قادرة على تلبية الطلب المتزايد المدفوع بالسيارات الكهربائية وأنظمة التدفئة والتبريد، والأهم من ذلك، مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي.
وأثارت مراكز البيانات، على وجه الخصوص، غضب السكان القريبين لأنهم يستخدمون الكثير من الأراضي وساهموا في ارتفاع تكاليف الكهرباء ونقص المياه.
ستتمتع الطاقة الشمسية في الفضاء بإمكانية الوصول إلى طاقة الشمس على مدار 24 ساعة، مما يجعلها مصدرًا ثابتًا للطاقة، مثل محطات الطاقة التي تعمل بالغاز الطبيعي وأنواع الوقود الأخرى. على الأرض، تحتاج محطة الطاقة الشمسية إلى بطاريات لتمديد الموارد إلى ما بعد ضوء النهار.
لكن بعض منتقدي وضع مراكز البيانات التي تعمل بالطاقة الشمسية في المدار يقولون إن ذلك سيزيد من الكمية المتزايدة من النفايات في الفضاء بينما يزيد تكاليف الطاقة بالنسبة للمستهلكين. ويقول البعض إنها يمكن أن تجعل شبكة الكهرباء أقل موثوقية.
قال بيل باورز، وهو مهندس من سان دييغو يدلي بشهادته كشاهد خبير نيابة عن المستهلكين أمام هيئات تنظيم المرافق الحكومية في جميع أنحاء البلاد: “إن مصائد الفئران الفضائية هي مجرد إلهاء”.
ومع ذلك، وبينما تندفع الشركات لجني ثمار طفرة الذكاء الاصطناعي، فإنها تبذل كل ما في وسعها لإنشاء بنية تحتية لمراكز البيانات، حتى لو لم تؤت بعض هذه الجهود ثمارها.
وفي تقرير صدر في يونيو/حزيران حول مراكز البيانات في الفضاء، أشار المنتدى الاقتصادي العالمي إلى أن العثور على التكنولوجيا اللازمة لتبريد رقائق الكمبيوتر سيكون مسعى جذابا لأن 70% من الأميركيين يعارضون بناء مراكز البيانات في مناطقهم. وأشار التقرير إلى أن الفضاء يفتقر إلى الهواء والماء، وهما ضروريان عادة لتبريد رقائق الكمبيوتر بسرعة.
ابتكرت شركة صوفيا سبيس وحدة كمبيوتر وتخزين بيانات مزودة بنظام تبريد يستخدم مزيجًا من البلاط والطاقة الشمسية، مما يؤدي في النهاية إلى إرسال الحرارة المهدرة إلى الفضاء السحيق. وقالت الشركة إن نظامها “تنافسي من حيث التكلفة” مع مراكز البيانات العالمية.
وقال ليون ألكالاي، المؤسس المشارك لشركة صوفيا سبيس والرئيس التنفيذي للتكنولوجيا فيها: “لقد ولدت صوفيا من هذا النوع من الرؤية وهذا الهدف المتمثل في توفير الطاقة وحل أزمة الطاقة للأرض”.
وقال الدكتور القلعي إنه بدلاً من توليد الكهرباء في الفضاء ونقل تلك الطاقة إلى الأرض، فإن نظام الطاقة الشمسية سينتج الطاقة في الفضاء لمركز بيانات مداري يرسل بعد ذلك بياناته إلى الأرض، وهو عمل أسهل بكثير وأقل تكلفة.
يواصل معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا العمل على تطوير الطاقة الشمسية الفضائية، وقد عقدت مؤسسات أكاديمية أخرى، مثل معهد جورجيا للتكنولوجيا، شراكة مع شركة الطاقة الشمسية الكورية الجنوبية، هانوا كيوسيلز، لتطوير هذا المجال.
تستكشف وزارة الطاقة توليد الطاقة الشمسية في الفضاء منذ أكثر من عقد من الزمن. تستخدم التصميمات الأكثر شيوعًا موجات الراديو أو الليزر لنقل الطاقة إلى جهاز استقبال على الأرض ومن ثم توصيلها إلى محطات فرعية.
وقالت شركة سولارين، الشركة الرائدة في تطوير هذه التكنولوجيا، إنها على استعداد لتوقيع اتفاقية شراء الطاقة مع إحدى المرافق لنظامها، والتي تهدف إلى تسويقها تجاريًا خلال العقد المقبل.
وقال غاري تي سبيرناك، الرئيس والمدير التنفيذي لشركة سولارين: “لا يوجد شيء يمنعنا من الناحية الفنية من القيام بذلك”.
