لسنوات، كان الجواب على سؤال من أين يحصل الذكاء الاصطناعي على قوته الحاسوبية هو نفسه دائماً: مستودعات ضخمة على أراضٍ رخيصة قرب كهرباء متاحة. والآن تريد مجموعة متنامية من المهندسين والمؤسسين والمستثمرين نقل هذه البنية التحتية إلى مكان لا توجد فيه أراضٍ على الإطلاق — إلى المدار. وتستند حجتهم إلى أكثر قيدين عناداً في الحوسبة الحديثة: الطاقة والتبريد.

يبدو السؤال وكأنه من الخيال العلمي، لكن بعضاً من أكبر شركات التقنية يتعامل معه كخارطة طريق هندسية. فالأجهزة الأولى موجودة بالفعل في الفضاء، والحجة لوضع المزيد منها هناك تُطرح علناً على أعلى مستويات القطاع.

ضغط الطاقة الذي يواجه الذكاء الاصطناعي

الرقائق التي تدرّب نماذج الذكاء الاصطناعي وتشغّلها شديدة الاستهلاك للكهرباء، ومن المتوقع أن تُرهق موجة مراكز البيانات الجديدة قيد الإنشاء أو التخطيط شبكة الكهرباء القائمة إرهاقاً شديداً. ويُتوقع أن تستأثر مراكز البيانات وحدها بما يقارب نصف إجمالي نمو الطلب على الكهرباء في الولايات المتحدة بين الآن وعام 2030، وهو رقم أعاد تشكيل طريقة تخطيط شركات المرافق والجهات التنظيمية وشركات التقنية للعقد المقبل.

هذا الضغط هو أصل فكرة الحوسبة المدارية. فإذا تعذّر حل مشكلة الكهرباء على الأرض بالسرعة الكافية، فالحجة تقول إن الحل هو نقل الحوسبة إلى مكان تكون فيه الكهرباء مجانية فعلياً ومتاحة دائماً.

لماذا يغيّر المدار المعادلة

في الفضاء، لا يوجد نقص في ضوء الشمس لتشغيل خوادم الذكاء الاصطناعي. وفي المدار المناسب، تكون الطاقة الشمسية مستمرة فعلياً، والضوء الواصل إلى هناك أكثر كثافة مما يصل إلى الأرض، حيث يعطّل الطقس والفصول ودورة الليل والنهار عملية الجمع. وخلافاً لمزرعة شمسية صحراوية، لا تحتاج المنصة المدارية إلى انتظار شروق الشمس، ولا تحتاج إلى بنوك البطاريات التي تجعل المنشآت الشمسية الأرضية باهظة التكلفة في البناء والصيانة.

ولأن مصدر الطاقة يرافق العتاد، فلن تعتمد مراكز البيانات المدارية على الشبكة الأرضية إطلاقاً — وهو احتمال جاذب لقطاع تقني يُقال له باستمرار إن شهيته للطاقة تتجاوز ما تستطيع شركات المرافق توفيره.

ثمانية أضعاف الطاقة الشمسية

حجم الميزة التي يدّعيها المؤيدون كبير. فالألواح الشمسية في الفضاء يمكنها جمع نحو ثمانية أضعاف الطاقة التي تجمعها ألواح مماثلة على الأرض، وفقاً للحجة المطروحة لصالح الحوسبة المدارية. وتأتي هذه الفجوة من غياب الترشيح الجوي والغطاء السحابي وتوقف الليل. والنتيجة هي إمداد طاقة يحتاج إلى تخزين ضئيل جداً ليبقى مستقراً، ما يزيل أحد أغلى مكونات أي منشأة متجددة أرضية.

إرسال النتائج إلى الأرض

تحدث الحوسبة في المدار، لكن الإجابات يجب أن تصل إلى العملاء على الأرض. وفي إطار النموذج المطروح، تُنقل مخرجات نماذج الذكاء الاصطناعي العاملة على رقائق مدارية إلى الأرض عبر روابط ليزرية أو راديوية. ويصف المؤيدون الرؤية طويلة الأمد بأنها أساطيل من أسراب الحوسبة العاملة بالطاقة الشمسية تدور حول الكوكب — مجموعات معيارية من المعالجات تستمد ضوء شمس متواصلاً وترسل نتائجها إلى الوطن.

بيزوس وماسك وموجة المستثمرين

انتقل المفهوم من الحديث التخميني إلى النقاش السائد بعد أن أدلى جيف بيزوس برأيه في جلسة حوارية في إيطاليا العام الماضي. وقال إن مراكز البيانات سيُبنى أفضل في الفضاء لأن الطاقة الشمسية متاحة هناك على مدار الساعة. وبصدورها عن مؤسس أمازون، منحت هذه الملاحظة الفكرة مصداقية كانت تفتقر إليها سابقاً.

وانتشرت بسرعة في أوساط الاستثمار وبين الشركات الناشئة، التي بدأ كثير منها يطرح الحوسبة المدارية كخطوة تالية طبيعية لقطاع يعاني نقص الخيارات الأرضية. واكتسبت الرواية زخماً إضافياً عندما جعل إيلون ماسك الحوسبة الفضائية طموحاً رئيسياً لشركة سبيس إكس، ربطاً لقدرة الشركة على الإطلاق بسوق مستقبلية لمعالجة البيانات فوق الغلاف الجوي.

وهذا المزيج — مزوّد إطلاق كبير، ومؤسسون أصحاب جيوب عميقة، وأموال مخاطرة تبحث عن التحول التالي في المنصات — منح مراكز البيانات المدارية نوع الدعم الذي يحوّل ورقة بيضاء إلى بيان رحلة.

بدأت الاختبارات

التجارب الملموسة الأولى جارية الآن. فقد أطلقت جوجل أربع وحدات من معالجاتها الخاصة Tensor، أو TPU، إلى المدار لاختبار مفهوم الحوسبة في الفضاء في ظروف حقيقية. وتدور الرقائق حول الأرض على متن قمر صناعي يعمل بالطاقة الشمسية تديره شركة Planet Labs.

ووصل العتاد إلى الفضاء على متن صاروخ فالكون 9 غير المأهول من سبيس إكس في الأول من أكتوبر. وتملك ألفابت، الشركة الأم لجوجل، حصة بقيمة 82 مليار دولار في سبيس إكس، وهي علاقة توضح مدى تشابك صناعة الإطلاق وصناعة الذكاء الاصطناعي وأطروحة الحوسبة المدارية الآن.

وبالنسبة لجوجل، تمثل الرحلة تجربة متواضعة لكن ذات مغزى: عدد صغير من المعالجات يُستخدم لجمع بيانات عن كيفية تصرف رقائق الذكاء الاصطناعي وأدائها خارج حماية الغلاف الجوي.

الحجة ضد مراكز البيانات المدارية

لا يفتقر الفكرة إلى المشككين. ويقول النقاد إن الجدوى الاقتصادية لا تزال شاقة، إذ تتجمع تكاليف الإطلاق وتقوية العتاد والصيانة في فاتورة لا تضطر المنشآت الأرضية إلى دفعها. فإيصال المعالجات إلى المدار مكلف، وبعد وصولها لا يمكن لفني أن يصلحها بقطعة غيار.

كما تتعرض بعض المزايا المفترضة للانتقاد. فالتبريد الأسهل، الذي يُستشهد به غالباً كميزة طبيعية للعمل في فراغ الفضاء، ينهار عند التدقيق الأدق، بحسب النقاد. فالحرارة لا تختفي ببساطة في الفراغ؛ بل يجب إشعاعها بعيداً، وهي مشكلة هندسية أكثر إرهاقاً مما تبدو للوهلة الأولى.

وبعبارة أخرى، الجدل لم يُحسم. إنه رهان على ما إذا كانت الوفورات الناتجة عن الطاقة الشمسية المستمرة تفوق تكاليف إطلاق وتشغيل إلكترونيات متطورة في أحد أقسى البيئات التي يمكن تخيلها.

ما التالي

الواضح أن الدفع لمعرفة ما إذا كانت الحوسبة المدارية قابلة للعمل فعلاً قد بدأ للتو. فشركات تقنية كبرى تستثمر في المفهوم، ومحصول متنامٍ من الشركات الناشئة يختبر التقنية، وأول المعالجات تدور بالفعل فوق الرؤوس.

لن تحسم الاختبارات التي تطير الآن الجدوى الاقتصادية بمفردها، لكنها ستجيب عن سؤال أضيق وأكثر إلحاحاً: هل يمكن توقع أن تعمل رقائق الذكاء الاصطناعي بموثوقية في المدار أصلاً. وإذا أمكن ذلك، ينتقل الحديث من ما إذا كانت مراكز البيانات تنتمي إلى الفضاء إلى مدى سرعة بنائها هناك.

يعتمد هذا المقال على تقرير لـ Fast Company. اقرأ المقال الأصلي.

Originally published on fastcompany.com