A ideia de levar data centers e inteligência artificial para o espaço para resolver uma série de problemas fundamentais relacionados ao consumo de energia, sustentabilidade e escalabilidade é mais complexa de implementar do que parece à primeira vista. Embora tudo pareça totalmente viável, a única questão seria o financiamento dos projetos. Um ex-engenheiro da NASA com doutorado explicou que é uma “ideia terrível, terrível, completamente inútil”.
Fonte da imagem: AI generation Grok 4.1/3DNews
Existem diversas barreiras para a construção de um centro de dados no espaço, cada uma exigindo a solução de problemas complexos de engenharia. Em última análise, todas essas barreiras podem ser superadas até certo ponto, mas na escala almejada pelas empresas de IA, esse nível será inatingível no atual estágio de desenvolvimento científico e tecnológico da civilização humana.
Comecemos pela energia. De acordo com todos os defensores da geração “verde”, a órbita oferece uma fonte infinita e contínua de energia solar, já que o Sol nunca se põe lá e não há atmosfera para atenuar seus raios. Por exemplo, os painéis solares da ISS, que cobrem uma área de 2.500 m², são capazes de gerar 200 kW de potência máxima. Um acelerador Nvidia H200 convencional, com seus acessórios, consome 1 kW. Essa energia, cuja bateria levou anos para ser desenvolvida, é suficiente para alimentar aproximadamente três racks de aceleradores Nvidia H200. Na Terra, os novos centros de dados com aceleradores da Nvidia conterão dezenas de milhares de aceleradores. Alimentar um centro de dados com 10.000 GPUs da Nvidia exigiria o lançamento de 500 satélites em órbita com baterias tão potentes quanto as da ISS — as melhores que temos hoje. Parece impossível.
Outra opção é considerar uma usina nuclear em órbita. Atualmente, geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs), que normalmente produzem entre 50 e 150 watts, são aprovados para esse fim. Outra possibilidade é um reator nuclear em órbita da Terra. Uma reentrada acidental ou planejada de toda essa “energia” na atmosfera contaminaria o planeta com materiais radioativos, já que eles poderiam se dispersar por uma grande área.
Resfriar servidores no espaço é outro desafio complexo de engenharia. Ao contrário da crença popular, o “frio espacial” literalmente não existe. A temperatura média em um satélite seria a mesma que a temperatura média na Terra, mas apenas se o satélite girasse como um “frango no espeto”, segundo o autor. Nas sombras, a temperatura dos objetos no vácuo diminuiria gradualmente devido à radiação infravermelha até o nível da radiação de fundo galáctica, que seria ligeiramente acima do zero absoluto. No lado iluminado pelo Sol, a temperatura atingiria várias centenas de graus durante esse período. Mas esse não é todo o problema.
Na Terra, o calor é transferido com relativa facilidade para o circuito de refrigeração pelo ar que sopra sobre radiadores ou pela água corrente que o resfria por convecção. No vácuo, essas condições não existem, portanto, radiadores simples são inúteis. O problema a ser resolvido não é o resfriamento em si, mas sim a regulação térmica. Na Estação Espacial Internacional (ISS), isso se dá por meio de um circuito complexo que utiliza amônia como refrigerante e painéis remotos de grande área que liberam calor para o espaço através da radiação solar.
O Sistema Ativo de Controle Térmico (ATCS) da ISS é um exemplo de tal sistema de remoção de calor.A potência de dissipação dos painéis solares da ISS é de 16 kW, o equivalente a cerca de 16 GPUs H200 — um pouco mais de um quarto de um rack terrestre. O sistema de dissipação térmica mede 13,6 × 3,12 m, ou aproximadamente 42,5 m². Se assumirmos 200 kW e que toda essa energia seja direcionada para as GPUs, precisaremos de um sistema de dissipação 12,5 vezes maior, ou aproximadamente 531 m², ou cerca de 20% da área do painel solar correspondente. Com todo esse hardware, este seria um satélite muito grande, com uma área várias vezes maior que a da ISS — e tudo isso ocupando o espaço de três racks de servidores padrão na Terra.
A “Asa Boeing” é um painel de controle térmico para dissipação de calor da Estação Espacial Internacional (ISS).
O terceiro problema é a radiação. A radiação solar e cósmica consiste em fluxos intermináveis de partículas carregadas. As partículas cósmicas podem possuir energia colossal. Uma partícula carregada que atravessa um chip pode alterar o estado de um transistor (célula) e até mesmo desativá-lo completamente. A degradação do chip ocorrerá de forma rápida e incontrolável. Atualmente, os microchips de uso espacial são fabricados utilizando processos de fabricação mais antigos (o que os torna menos vulneráveis à radiação) e com arquiteturas específicas. No caso do acelerador da Nvidia e de todos os outros, nenhuma dessas condições é atendida. Lançar tais dispositivos ao espaço equivale a jogá-los fora.
A blindagem confiável de componentes eletrônicos no espaço é impossível. Primeiro, transportar massa excessiva para o espaço em um foguete custaria o mesmo que ouro. Segundo, partículas cósmicas particularmente fortes, ao atingirem a blindagem, criam uma avalanche de partículas com energias mais baixas, que destruirão os componentes eletrônicos como um tiro de espingarda a curta distância.
Finalmente, há a comunicação. Os canais de comunicação no espaço são algumas ordens de magnitude mais estreitos do que os canais de comunicação óptica dentro de data centers. Isso pode não ser tão crítico para IA, mas canais de comunicação fracos são de pouca utilidade. Isso dificultará a escalabilidade, e esse problema também precisará ser resolvido.
O autor conclui: “Acredito que seja totalmente possível se você realmente quiser, mas, como mostrei acima, alcançá-lo será extremamente difícil, será desproporcionalmente caro em comparação com data centers na Terra e o desempenho será, na melhor das hipóteses, medíocre. Se você ainda acha que vale a pena,Para os sortudos, o espaço é complicado. Pessoalmente, acho que é uma ideia catastrófica, mas a decisão é sua.
Por nossa parte, podemos acrescentar a questão da vulnerabilidade dos data centers espaciais à interferência de terceiros. Na Terra, as salas de servidores são bem protegidas e as instalações mais importantes são construídas em abrigos especiais. No espaço, isso é impossível. Para proteger os data centers espaciais de ataques, precisaríamos manter uma frota. Por fim, um data center espacial, se necessário, destruiria um saco de nozes na órbita certa.
Por enquanto, toda essa história com data centers no espaço parece mais uma bolha de inteligência artificial. É difícil chamar a administração das empresas espaciais e dos desenvolvedores de hardware de ignorantes ou oportunistas. Só podemos suspeitar que eles estejam, intencionalmente ou não, tentando alimentar interesses comerciais duvidosos. Será verdade? Só podemos especular.