ماه و مدار: جبهه‌های نوین در رقابت جهانی ذخیره‌سازی داده‌ها
با افزایش تقاضا برای داده‌ها و محدودیت‌های زیرساخت‌های زمینی، شرکت‌هایی مانند Lonestar Data Holdings به بررسی امکان ایجاد مراکز داده در فضا و بر روی ماه پرداخته‌اند. این ایده نوین به عنوان یک راه‌حل برای ذخیره‌سازی امن داده‌ها در نظر گرفته می‌شود.
استیون آیزل، رئیس Lonestar Data Holdings مستقر در فلوریدا، بیان کرد: «ما بر این باوریم که ماه، مرز جدیدی برای ذخیره‌سازی ایمن داده‌ها است.» او گفت: «با قرار دادن مرکز داده در فضا، امنیت بی‌نظیری را ارائه می‌دهید.»
ماه گذشته، Lonestar اعلام کرد که آزمایش موفقی را با یک مرکز داده مینیاتوری انجام داده است که تقریباً به اندازه یک کتاب سخت‌پوش است. این دستگاه به وسیله ناو فضایی آتنا که توسط شرکت Intuitive Machines توسعه یافته، به ماه منتقل شد. آتنا با یک موشک SpaceX به فضا پرتاب شد.
مراکز داده، که شامل سرورها و سیستم‌های ذخیره‌سازی هستند که وب‌سایت‌ها و خدمات دیجیتال را پشتیبانی می‌کنند، به طور فزاینده‌ای در حال افزایش تقاضا هستند. Lonestar اعلام کرده است که سیستم‌های مبتنی بر ماه این شرکت، پردازش داده‌های امن و قابل اعتمادی را ارائه خواهند داد که تحت تأثیر منبع فراوان انرژی خورشیدی قرار دارد.
مفهوم مراکز داده فضایی، که زمانی در دنیای داستان‌های علمی تخیلی قرار داشت، اکنون در میان افزایش بی‌سابقه مصرف داده‌های جهانی در حال جلب توجه است. این افزایش عمدتاً به رشد هوش مصنوعی (AI) مربوط می‌شود که نیازهای ذخیره‌سازی و پردازش داده را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.
طبق برآورد مشاور جهانی McKinsey، تقاضای سالانه برای مراکز داده پیش‌بینی می‌شود که بین ۱۹% تا ۲۲% تا سال ۲۰۳۰ افزایش یابد. در زمین، گسترش زیرساخت‌های داده با محدودیت‌های فضایی، مصرف انرژی و مقاومت جامعه مواجه است. مراکز داده معمولاً تأسیسات وسیعی هستند که مقادیر زیادی برق و آب مصرف می‌کنند و اغلب باعث بروز مخالفت‌های محلی می‌شوند.
در مقابل، مراکز داده فضایی می‌توانند تضادهای مربوط به استفاده از زمین و نگرانی‌های زیست‌محیطی را از بین ببرند و از انرژی خورشیدی نامحدود بهره‌مند شوند. علاوه بر این، چنین تأسیساتی می‌توانند به طور مستقیم به فضاپیماها خدمت کنند و انتقال داده‌ها را بین سیستم‌های مداری تسهیل کنند.
تابستان گذشته، کمیسیون اروپا یک مطالعه امکان‌سنجی در مورد مراکز داده مداری را تأمین مالی کرد. این مطالعه که تحت عنوان گزارش Ascend شناخته می‌شود، توسط Thales Alenia Space، یک سرمایه‌گذاری مشترک بین Thales فرانسه و Leonardo ایتالیا، انجام شد. این گزارش نتیجه‌گیری کرد که مراکز داده مبتنی بر فضا می‌توانند «چهره دیجیتال اروپا را دگرگون کنند» و «جایگزینی بیشتر دوستدار محیط زیست» برای راه‌حل‌های مبتنی بر زمین ارائه دهند.
Thales Alenia Space در نظر دارد که یک صورت‌فلکی متشکل از ۱۳ ماهواره با ابعاد ۲۰۰ در ۸۰ متر بسازد که مجموع قدرت پردازشی آن تقریباً ۱۰ مگاوات (MW) خواهد بود. این ظرفیت با ظرفیت یک مرکز داده متوسط در زمین که حدود ۵۰۰۰ سرور را در خود جای می‌دهد، قابل مقایسه است. این ماهواره‌ها در فضا مونتاژ خواهند شد و به فناوری‌های موجود یا نوظهور وابسته خواهند بود.
دامین دومیستیر، معمار پروژه Ascend در Thales Alenia Space، بر نیاز به پیشرفت‌های عمده در فناوری موشکی تأکید کرد. او گفت: «برای اینکه مراکز داده مبتنی بر فضا بیشتر دوستدار محیط زیست باشند… پرتاب‌کننده‌ها باید در طول عمر خود ده برابر کمتر آلوده کننده باشند.»
او اشاره کرد که در حالی که این امکان‌پذیر است، مقیاس‌دهی به ۲۰۰ مگاوات نیاز به ۲۰۰ پرتاب و سرمایه‌گذاری قابل توجهی دارد. «سؤال اصلی این است که چه زمانی یک پرتاب‌کننده سازگار آماده خواهد شد… قابلیت تجاری ممکن است قبل از سال ۲۰۳۷ به دست آید.»
با این حال، کارشناسان هشدار می‌دهند که چالش‌های قابل توجهی باقی مانده است. دکتر دومنیکو ویچینزا، استاد دانشگاه Anglia Ruskin، گفت: «حتی با کمک و پیشرفت‌های شرکت‌هایی مانند SpaceX، پرتاب سخت‌افزار به مدار هنوز بسیار پرهزینه است.»
او افزود: «هر کیلوگرم ارسال شده به فضا هزاران دلار هزینه دارد.» او همچنین اشاره کرد که مراکز داده مبتنی بر فضا نیاز به زیرساخت‌های پیچیده برای تأمین انرژی، محافظت و خنک‌سازی دارند که همه اینها وزن و هزینه را افزایش می‌دهد. خنک‌سازی به ویژه مشکل‌ساز است زیرا سیستم‌های سنتی در جاذبه صفر به خوبی عمل نمی‌کنند.
نگرانی‌های اضافی شامل خطرات آب و هوایی فضایی و تهدید رو به رشد زباله‌های مداری است. دکتر ویچینزا گفت: «و حل مشکلات در مدار به سادگی انجام نمی‌شود.» او افزود که حتی با روباتیک و اتوماسیون، محدودیت‌هایی وجود دارد و یک شکست بزرگ ممکن است نیاز به یک مأموریت انسانی پرهزینه داشته باشد که منجر به زمان بیکاری طولانی می‌شود.
با وجود این خطرات، Lonestar و سایرین خوش‌بین باقی مانده‌اند. آقای اسکات از Lonestar گفت: «ما این کار را نمی‌کردیم اگر مشتریان از ما نمی‌خواستند.» این شرکت قصد دارد یک مرکز داده کوچک را تا سال ۲۰۲۷ در مدار ماه قرار دهد.
در همین حال، شرکت Starcloud مستقر در واشنگتن در حال آماده‌سازی برای راه‌اندازی مرکز داده ماهواره‌ای خود در ماه آینده است و هدف آن فعالیت‌های تجاری تا نیمه سال ۲۰۲۶ است. به گفته آیزل، سیستم‌های مبتنی بر فضا امنیت داده را با از بین بردن وابستگی به شبکه‌های زمینی بهبود می‌بخشند. «این مانند داشتن خزانه‌های در پشت بانک است.»
او افزود: «شما نیازی به باز کردن آن هر روز ندارید، اما وجود آن برای تأمین یک اندازه اضافی از امنیت بسیار مهم است… هک کردن آن بسیار دشوارتر است.»
اگرچه انتقال داده از ماه حدود یک و نیم ثانیه طول می‌کشد، اما این تأخیر برای عملکردهایی مانند ذخیره‌سازی پشتیبان قابل قبول است. کریس استات، بنیان‌گذار و مدیرعامل Lonestar، گفت که مراکز داده فضایی همچنین از قوانین حاکمیت داده پشتیبانی می‌کنند. «طبق قوانین فضایی، آن جعبه الکترونیکی به معنای واقعی کلمه تحت قوانین کشور مجوز یا پرتاب قرار دارد – این یک سفارت حقیقی در فضا است.»
Lonestar قبلاً مشتریانی از جمله دولت ایالت فلوریدا و دولت جزیره مان را تأمین کرده است.
