На пути к ИИ на орбите: Китай закладывает основы космической сети суперкомпьютеров
Китай запустил первые 12 спутников миссии «Space Computing Constellation 021», положив начало созданию масштабной орбитальной сети суперкомпьютеров на базе искусственного интеллекта. Этот проект, направленный на снижение зависимости страны от наземной инфраструктуры, в перспективе предусматривает развертывание 2800 спутников с совокупной вычислительной мощностью 1000 петафлопс (квадриллионов операций в секунду).
Орбитальные вычисления: новый рубеж
Навигационные системы, телескопы, телекоммуникационные сети — человеческая деятельность всё больше зависит от орбитальной инфраструктуры. Однако сегодня большинство собранных данных приходится передавать на Землю для обработки, что создаёт зависимость от пропускной способности наземных каналов связи и может приводить к потерям или задержкам.
Чтобы решить эту проблему, отрасль всё чаще обращается к концепции «периферийных вычислений», предполагающей обработку данных как можно ближе к источнику их генерации. В космическом контексте это означает первичную обработку прямо на бортовых компьютерах спутников, что сокращает объём передаваемой информации и снижает энергопотребление. Такой подход также помогает уменьшить углеродный след высоконагруженных систем, таких как дата-центры для ИИ.
Проблема энергопотребления дата-центров
Дата-центры для ИИ уже несколько лет критикуют за растущее энергопотребление. В 2022 году на искусственный интеллект и криптовалюты приходилось 2% мирового потребления электроэнергии. По оценкам Эрика Шмидта, бывшего CEO Google, к 2027 году дата-центры могут потреблять 29 гигаватт, а к 2030 году — ещё +67 гигаватт.
Китайский проект: 1000 петафлопс в космосе
14 мая китайские компании ADA Space и Zhejiang Lab официально запустили миссию Space Computing Constellation 021 — первую часть проекта «Созвездие трёх тел» (отсылка к знаменитому научно-фантастическому роману Лю Цысиня). Хотя США и Европа уже экспериментировали с орбитальными дата-центрами, Китай стал первой страной, развернувшей их в операционном масштабе.
«Космос снова становится площадкой для размышлений о том, чего мы сможем достичь через 10, 20 или 50 лет», — заявил Ван Цзянь, директор Zhejiang Lab, на конференции Beyond Expo в Макао (21 мая). «Пришло время задуматься о внедрении ИИ в космосе, а не только в компьютерах и смартфонах».
12 спутников были выведены на орбиту ракетой Чанчжэн-2D с космодрома Цзюцюань (северо-запад Китая). Согласно заявлению ADA Space, каждый аппарат оснащён суперкомпьютером мощностью до 744 терафлопс. Вместе они должны обеспечить 5 петафлопс (хотя теоретический расчёт даёт 8,9 петафлопс — возможно, речь о реальной производительности в рабочих условиях). Полная группировка из 2800 спутников должна достичь 1000 петафлопс.
Для сравнения: ноутбуки с Microsoft AI Copilot+ (на базе новейших NPU) обрабатывают около 40 терафлопс — в 18 раз меньше, чем один китайский орбитальный суперкомпьютер.
Этот проект открывает новую эру космических вычислений, где обработка данных происходит прямо на орбите, снижая нагрузку на Землю и ускоряя технологии будущего.
Взаимосвязанная и автономная космическая архитектура
Для обеспечения обмена данными между спутниками и выполнения скоординированных вычислений на орбите каждое устройство оснащено лазерной системой связи, способной передавать до 100 гигабит в секунду. По словам инженеров ADA Space, после объединения эти аппараты сформируют одну из крупнейших вычислительных мощностей в космосе.
Помимо вычислительных возможностей, каждый спутник несёт ИИ-модель с 8 миллиардами параметров, способную выполнять различные задачи, включая астрономические наблюдения. В частности, рентгеновский поляриметр позволит изучать такие космические явления, как гамма-всплески. Космический вакуум будет использоваться в качестве естественной системы охлаждения — важное преимущество для работы энергоёмкой инфраструктуры.
Спутники также оборудованы системой дистанционного зондирования Земли. В сочетании с бортовыми вычислительными мощностями это позволит обрабатывать данные мониторинга в реальном времени прямо на орбите. Подобная технология ускорит анализ, снизит затраты и уменьшит нагрузку на наземные сети.
Название проекта — «Вычислительное созвездие трёх тел» — отсылает к задаче, сформулированной Исааком Ньютоном, о предсказании траекторий трёх объектов под действием взаимного гравитационного притяжения. Как поясняет Ван Цзянь, это символизирует сложность взаимодействия между различными компонентами системы и подчёркивает необходимость укрепления международного научного сотрудничества.