أخبار ar.wedoany.com، قدمت شركتا Orbital Compute ومقرها لوس أنجلوس وCowboy Space Corporation الأمريكيتان خططًا طموحة للبنية التحتية للحوسبة في المدار الأرضي المنخفض، بهدف نقل مهام الاستدلال بالذكاء الاصطناعي ومعالجة بيانات الاستشعار عن بعد وغيرها من العمليات الحسابية إلى الفضاء. تخطط Orbital Compute لنشر ما يصل إلى 100 ألف قمر صناعي معياري للحوسبة، بينما تسعى Cowboy Space إلى بناء كوكبة "Stampede" المكونة من ما يصل إلى 20 ألف عقدة كبيرة الحجم. دخلت كلتا الخطوتين مرحلة التقديم للحصول على الموافقات التنظيمية، لكن لم يتم منح أي منهما تصريحًا للنشر بعد، كما لم يتم إطلاق أي مركز بيانات مداري قابل للتشغيل الفعلي.
تتبع Orbital Compute مسار العقد الصغيرة الموزعة. وفقًا للتصميم الحالي، يبلغ وزن كل قمر صناعي حوالي 2 طن، ويبلغ طول الألواح الشمسية عند فتحها حوالي 100 متر، مما يوفر قدرة حوسبية تبلغ حوالي 100 كيلوواط، أي ما يعادل حوالي 8 خوادم. إذا تم نشر جميع الأقمار الصناعية البالغ عددها 100 ألف، فإن إجمالي القدرة الحوسبية النظرية سيصل إلى 10 جيجاواط. تخطط الشركة للاستعانة بمقدمي خدمات إطلاق خارجيين لإرسالها على دفعات إلى المدار، وخفض تكاليف تصنيع ونشر كل قمر صناعي من خلال الإنتاج المعياري واسع النطاق.
ستبدأ هذه الخطة بحمولات تحقق صغيرة الحجم. من المقرر إطلاق القمر الصناعي "Pathfinder" المزود بوحدة معالجة رسومية واحدة (GPU) في عام 2027 على متن صاروخ Falcon 9 التابع لشركة SpaceX الأمريكية في رحلة مشاركة، وذلك للتحقق من أداء أجهزة الحوسبة في ظل ظروف الفراغ والإشعاع وتغيرات درجات الحرارة المتكررة. ومن المقرر إطلاق أول قمر صناعي مخصص للحوسبة، Orbital-1، في عام 2028. كما تستعد Orbital Compute لبناء منشأة تجميع واختبار الأقمار الصناعية Factory-1 في منطقة لوس أنجلوس، لتتولى مهام التجميع اللاحق للأقمار الصناعية وتكامل الأنظمة والتحقق الأرضي.
اختارت Cowboy Space مسارًا متكاملًا يجمع بين الصاروخ ومركز البيانات المداري. تخطط الشركة لتطوير صاروخ حامل خاص بها، وتصميم المرحلة الأخيرة من الصاروخ لتصبح عقدة حوسبة دائمة في المدار بدلاً من التخلص منها بعد إتمام مهمة الإطلاق. ستدمج كل عقدة أجهزة حوسبة بقدرة ميغاواط، وأنظمة توليد طاقة شمسية، وأنظمة إدارة حرارية نشطة، مما يقلل من التكرار في الهياكل الصاروخية والإلكترونيات ومنصات الأقمار الصناعية، ويوجه المزيد من كتلة الإطلاق نحو وحدات GPU ومصادر الطاقة ومعدات التبريد.
من المقرر نشر كوكبة "Stampede" بشكل أساسي في مدارات شمسية متزامنة على ارتفاعات تتراوح بين 700 و1000 كيلومتر تقريبًا، بعمر تصميمي يبلغ حوالي خمس سنوات لكل عقدة، مع استهداف أول إطلاق في عام 2028. وبحسب سعة التصميم البالغة حوالي 1 ميغاواط لكل عقدة، فإن القدرة الحوسبية النظرية بعد نشر جميع الأقمار الصناعية البالغ عددها 20 ألفًا ستقترب من 20 جيجاواط. ومع ذلك، لم تكمل Cowboy Space بعد التحقق الفعلي من الصاروخ الجديد وعقد الحوسبة المدارية بقدرة ميغاواط، ولا تزال المعايير ذات الصلة ضمن أهداف التصميم الهندسي.
يحاول كلا المسارين الاستفادة من الطاقة الشمسية المدارية للتخفيف من القيود التي تواجه مراكز البيانات الأرضية فيما يتعلق بالطاقة والأراضي والاتصال بالشبكة ومياه التبريد، لكن الحوسبة الفضائية لا تزال بحاجة إلى حل مشكلات مثل تبديد الحرارة، وأضرار الإشعاع، وصيانة المعدات، وتحديث وحدات GPU، وخروج الأقمار الصناعية من المدار. في بيئة الفراغ، لا يمكن تبديد الحرارة الناتجة عن المعدات إلا عن طريق الإشعاع عبر مشعات كبيرة، وكلما زادت قدرة الحوسبة، زادت متطلبات مساحة التبديد وأنظمة نقل الحرارة والوزن الهيكلي.
حاليًا، تميل الشركتان أكثر إلى استخدام الحوسبة المدارية في مهام الاستدلال بالذكاء الاصطناعي ومعالجة بيانات الأقمار الصناعية، بدلاً من تدريب النماذج الكبيرة التي تتطلب تعاونًا واسعًا بين الأجهزة. يمكن للأقمار الصناعية لمراقبة الأرض التعرف على الحرائق والسفن والطقس أو أهداف أخرى في المدار، وإرسال النتائج المعالجة فقط إلى الأرض، مما يقلل من كمية البيانات المرسلة. ستتركز التطورات الرئيسية القادمة على إطلاق أول حمولة تحقق مزودة بوحدة GPU، وتشغيل أول قمر صناعي مخصص للحوسبة، وبدء تشغيل منشآت تجميع الأقمار الصناعية، واستكمال أول مهمة حوسبة تجارية.
