Китай запустил первые двадцать две ракеты миссии «Space Computing Constellation 021», начав создание масштабной орбитальной сети суперкомпьютеров на базе искусственного интеллекта. Проект, направленный на снижение зависимости страны от наземной инфраструктуры, в перспективе предусматривает развертывание двух тысяч восемьсот спутников с совокупной вычислительной мощностью тысячу петафлопс.
Орбитальные вычисления: новый рубеж
Навигационные системы, телескопы, телекоммуникационные сети — всё больше человеческая деятельность зависит от орбитальной инфраструктуры. В настоящее время большую часть собранных данных передают на Землю для обработки, что порождает зависимость от пропускной способности наземных каналов связи и может вызвать потери или задержки.
Чтобы решить проблему, отрасль всё чаще применяет концепцию «периферийных вычислений», которая предполагает обработку данных максимально близко к месту их создания. В космическом пространстве это означает первичную обработку на бортовых компьютерах спутников, что сокращает объем передаваемой информации и снижает потребление энергии. Такой подход также помогает уменьшить углеродный след высоконагруженных систем, таких как дата-центры для искусственного интеллекта.
Проблема энергопотребления дата-центров
Критику дата-центров для ИИ за возрастающее энергопотребление уже несколько лет не утихает. В 2022 году искусственный интеллект и криптовалюты использовали 2% мирового потребления электроэнергии. Эрик Шмидт, бывший CEO Google, прогнозирует, что 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 запустили миссию Space Computing Constellation 021 — первую часть проекта «Созвездие трёх тел». Проект отсылает к знаменитому научно-фантастическому роману Лю Цысиня. Несмотря на то, что США и Европа уже экспериментировали с орбитальными дата-центрами, Китай стал первой страной, развернув их в операционном масштабе.
«Вселенная вновь служит полем для размышлений о наших возможностях через десятилетия. — сказал Ван Цзянь, руководитель Zhejiang Lab, на конференции Beyond Expo в Макао (21 мая). Настал момент размышлять о применении искусственного интеллекта в космических исследованиях, а не ограничиваться его использованием в компьютерах и мобильных устройствах. ».
Ракета Чанчжэн-2D с космодрома Цзюцюань (северо-запад Китая) вывела на орбиту 12 спутников. Каждый из них оснащён суперкомпьютером мощностью до 744 терафлопс. В совокупности аппараты должны обеспечить производительность в 5 петафлопс (хотя теоретический расчёт указывает на 8,9 петафлопс — возможно, речь о реальной производительности в рабочих условиях). Полная группировка из 2800 спутников должна достигнуть мощности 1000 петафлопс.
Ноутбуки с Microsoft AI Copilot+, работающие на современных процессорах, обеспечивают вычислительную мощность около 40 терафлопс, что в 18 раз меньше, чем у одного китайского космического суперкомпьютера.
Проект запускает новую эпоху космических расчетов, передавая обработку данных в космос и уменьшая давление на Землю, тем самым ускоряя развитие будущих технологий.
Взаимосвязанная и автономная космическая архитектура
Для обмена информацией между спутниками и проведения согласованных расчётов на орбите каждое устройство имеет лазерную связь, передающую до 100 гигабит в секунду. По словам инженеров ADA Space после объединения аппараты создадут одну из самых больших вычислительных систем в космосе.
Каждый спутник оснащен ИИ-моделью с 8 миллиардами параметров, способной выполнять различные задачи, включая астрономические наблюдения. Например, рентгеновский поляриметр позволит изучать гамма-всплески. Космический вакуум станет естественной системой охлаждения — это важное преимущество для работы энергоёмкой инфраструктуры.
Спутники оснащены системой дистанционного зондирования Земли. Вместе с вычислительными возможностями обработки данных происходит непосредственно на орбите в режиме реального времени. Такая технология ускоряет анализ, сокращает расходы и уменьшает нагрузку на наземные сети.
Название проекта «Вычислительное созвездие трёх тел» напоминает задачу Ньютона о предсказании траекторий трёх объектов, взаимодействующих по закону всемирного тяготения. Ван Цзянь объясняет, что это символ сложности взаимосвязей между компонентами системы и необходимости укрепления международного научного сотрудничества.