В края на февруари тази година базираната във Флорида компания Lonestar Data Holdings пусна устройство с размер на кутия за обувки, пренасящо данни от интернет пионера Винт Сърф и правителството на Флорида на борда на спускаемия модул Athena на Intuitive Machines.

С поставянето на устройството на Луната компанията ще търси отговора на въпрос, който вълнува технологичната индустрия напоследък - могат ли центровете за данни да бъдат преместени извън Земята?

Те поглъщат огромни количества енергия и никнат като гъби по целия свят. За изграждането им се използва все повече територия, електрическите мрежи се натоварват, консумацията на вода се повишава, а заедно се нея и нивата на шум.

Изграждането на съоръжения в орбита или на Луната може да помогне за подобряване на много от тези проблеми, смятат някои експерти.

За Стив Айзел, президент и главен директор по приходите на Lonestar, едно от големите предимства на съхранението на данни на Луната е сигурността. Пред MIT Technology Review той обяснява:

"В крайна сметка, Луната може да бъде най-безопасният вариант, където можете да имате резервно копие на вашите данни. По-трудно е да се хакне, по-трудно е да се открадне и е защитено от всички проблеми на Земята - от природни бедствия и прекъсване на електрозахранването до войни“. 

Космически флашки

Устройството на Lonestar е с капацитет от 8 терабайта - приблизително колкото лаптоп от висок клас. То ще издържи само няколко седмици, преди да настъпи лунната нощ, температурите да паднат рязко и слънчевата енергия да свърши.

Но компанията очаква това да е достатъчно време за тестване на практически проблеми, като изтегляне и качване на данни и проверка на защитени протоколи за пренос на данни.

В бъдеще тя има по-смели планове. Още през 2027 г. има за цел да пусне търговска услуга за съхранение на данни, използвайки група от сателити, поставени на 61 350 километра над повърхността на Луната.

Там космическият апарат ще има постоянен изглед към Земята, за да позволи непрекъснат достъп до данни.

Други компании също имат подобни стремежи. Американската Axiom, известна с организирането на кратки пътувания до Международната космическа станция за частни астронавти, възнамерява да пусне прототип на сървър на станцията през следващите месеци.

До 2027 г. фирмата иска да създаде изчислителен възел в ниска околоземна орбита на борда на своя собствен модул за космическа станция.

Компания, наречена Starcloud, базирана в щата Вашингтон, също залага на необходимостта от обработка на данни в космоса. Тя събра 11 милиона долара през декември и иска да пусне малък сателит за обработка на данни, оборудван с графични процесори на Nvidia по-късно тази година.

Axiom вижда спешна нужда от изчислителен капацитет в космоса отвъд простото осигуряване на недосегаемо резервно копие за земни данни. Днешните растящи флотилии от сателити за наблюдение на Земята и Космоса изпитват трудности заради ограниченията на честотната лента.

Преди потребителите да могат да съберат каквито и да било прозрения от сателитни наблюдения, изображенията трябва да бъдат прехвърлени надолу към наземни станции и изпратени до центрове за данни за обработка, което води до забавяния. 

Но за да успеят плановете, техниката трябва да може да издържа на тежките условия в космоса, да извлича достатъчно слънчева енергия, за да работи и да има икономически смисъл.

Ентусиастите казват, че предизвикателствата са по-преодолими, отколкото може да изглежда на пръв поглед, особено ако се вземат предвид някои от проблемите със съхрънанието на данни на Земята.

Решения извън планетата

Настоящият бум на AI и криптодобива поражда опасения относно въздействието на компютърната инфраструктура върху околната среда на Земята. В момента центровете за данни "изяждат" между 1 и 2% от световното електричество. Този дял може да се удвои още през 2030 г., според доклад на Goldman Sachs.

Любителите на космическите технологии смятат, че орбиталните центрове за данни могат да решат проблема. Деймиън Дюместие, архитект на космически системи в европейския аерокосмически конгломерат Thales Alenia Space, казва:

"Центровете за данни на Земята се нуждаят от много енергия, за да работят, което означава, че имат висок въглероден отпечатък. Те също произвеждат много топлина, така че имате нужда от вода, за да ги охладите. Тези проблеми обаче ги няма в космоса, където имате неограничен достъп до слънчева енергия и където можете просто да излъчвате излишната топлина“. 

Дюместие, който ръководи финансирано от ЕС проучване за осъществимостта на поставянето на широкомащабна ИТ инфраструктура в орбитата на Земята, вижда космоса като по-сигурен вариант от Земята за транспортиране и съхранение на данни.

Подводните оптични кабели са уязвими от саботаж и природни бедствия. Типичен пример е подводното вулканично изригване, което отряза Тонга от мрежата за две седмици.

Високо над Земята центровете за данни, свързани с неподлежащи на хакване лазерни връзки, биха били много по-трудни за прекъсване или проникване.

С изключение на противосателитните ракети, космическите ядрени експлозии или роботите прехващачи, тези компютърни суперхъбове биха били почти недосегаеми.

Вреда биха могли да им нанесат единствено микрометеоритите и парчетата космически отпадъци, но летателните апарати все пак са проектирани да издържат на такива контакти. 

Извън защитната атмосфера на Земята, електронното оборудване ще бъде изложено и на енергийните частици от слънцето, които могат да го повредят с течение на времето.

Axiom планира да се справи с проблема, като използва военно оборудване, което оцелява по-добре в екстремна среда. Lonestar смята, че може да избегне тежката радиация близо до Луната, като в крайна сметка постави своите центрове за данни в "тръби" от лава под лунната повърхност. 

Откъде ще идва енергията?

Въпросът за захранването на тези съоръжения не е маловажен. Въпреки че слънчевата енергия в орбитата на Земята е безплатна и постоянно достъпна, тя никога преди не е била събирана в количества, необходими за захранване на инфраструктурата за данни в мащаба, съществуващ на Земята.

Проучването на Thales Alenia Space, наречено ASCEND, предвижда орбитални платформи за данни, два пъти по-големи от Международната космическа станция - най-голямата космическа структура, построена до момента.

Сървърните конфигурации ще бъдат захранвани от огромни слънчеви панели, произвеждащи мегават мощност, еквивалентна на консумацията на електроенергия от около 500 западни домакинства.

За сравнение, слънчевите панели на МКС произвеждат само около една четвърт от това количество - 240 киловата при пълна осветеност.

Разходите за изстрелване на ракетите и въздействието им върху околната среда също усложняват картината.

За да могат базираните в космоса центрове за данни да бъдат полезни от екологична гледна точка, Дюместие казва, че въглеродният отпечатък от ракетните полети трябва да се подобри.

По думите му, Starship на SpaceX, който е проектиран да носи много големи товари и следователно може да бъде по-евтин и по-ефективен за всеки изстрелян килограм, е голяма стъпка в правилната посока и може да проправи пътя за разгръщането на широкомащабни орбитални центрове за данни до 2030 г. 

Какво казват скептиците?

Доменико Вичинанца, доцент по интелигентни системи и наука за данни в университета Anglia Ruskin в Обединеното кралство, обаче не е чак толкова голям оптимист.

Той казва, че масовото преместване на центрове за данни в космоса все още е доста смела прогноза, тъй като не съществуват роботизирани технологии, които биха могли да сглобяват и поддържат такива мащабни структури, а хардуерните повреди в суровата орбитална среда биха увеличили разходите за поддръжка.

"Отстраняването на проблеми в орбита далеч не е лесно. Дори с роботиката и автоматизацията има ограничения за това, което може да се ремонтира дистанционно. Въпреки че космосът предлага предимствата на слънчевата енергия 24 часа в денонощието, слънчевите изригвания и космическата радиация могат да повредят чувствителните електронни компоненти, които не са създадени и тествани да работят в космоса“.  

Той също така отбелязва, че земната орбита ще бъде "натъпкана" допълнително с космически отпадъци. "Всяка случайна повреда на центъра за данни може да създаде каскадни отломки, което допълнително усложнява орбиталните операции“, казва той.

Но дори центровете за данни да не се преместят извън Земята, поддръжниците на технологията казват, че тя ще помогне на човечеството да разшири присъствието си в космоса. Според Стив Айзел от Lonestar:

"Лунната икономика ще расте и през следващите пет години ще имаме нужда от цифрова инфраструктура на Луната. Ще имаме роботи, които ще трябва да "говорят" помежду си. Правителствата ще създадат научни бази и ще имат нужда от цифрова инфраструктура, за да задоволят нуждите си не само на Луната, но и за пътуване до Марс и извън него. Това ще бъде голяма част от нашето бъдеще“.