مراكز بيانات في الفضاء مستقبل الحوسبة خارج الأرض

هل بدأت مراكز البيانات تنتقل فعلاً إلى المدار؟ الجواب القصير أن قمراً تجريبياً واحداً من Google يعمل الآن ويتواصل مع الأرض، لكنه أقرب إلى اختبار مبكر منه إلى مركز بيانات. فالقمر الأولي لمشروع Suncatcher أُطلق مطلع هذا الشهر على متن صاروخ Falcon 9 من SpaceX، ضمن حمولة ضمّت أكثر من 100 مركبة فضائية أخرى، وهو متصل بالأرض الآن، وقد يحدّد نجاحه ما إذا كانت Google ستطلق قمرين إضافيين في 2027.

ما الذي أثبته القمر حتى الآن؟

يحمل القمر وحدة واحدة من معالجات Google المعروفة باسم Tensor Processing Unit، أو TPU، ويولّد ما يصل إلى 1 كيلوواط من الكهرباء. هذه الطاقة المحدودة تعني أن المعالج لا يعمل إلا نحو 20 دقيقة في كل مرة، وهو قيد يعقّد بدوره الاتصال بين القمر ومحطات الأرض. وتقول Google إنها صمّمت النموذج الأولي ليفيد في بناء شبكات مستقبلية من أقمار تحلّق متقاربة وتتولى أحمال الاستدلال (Inference) الكبيرة في المدار.

واستغرقت عملية تشغيل القمر واختبار منظوماته الفرعية نحو ثلاثة أسابيع. وبعد انتهائها أرسل مهندسو الأرض هذا الأسبوع أول أمر نصّي، أي «prompt»، إلى نموذج Gemma 4 من Google DeepMind المحمَّل مسبقاً على القمر. وقالت Google إنها اختبرت النموذج بمقطوعات شعرية فكاهية (ليمريك) بموضوع فضائي، وطلبت من المركبة أيضاً تقريراً عن الظروف المدارية المحيطة بها. وكان ممّا نُسب إلى النموذج في هذا الاختبار قوله:

«كرةٌ زرقاء تحتي، وبيانات تنساب في رشاقة صامتة، وضوء النجوم يغذّي قلبي ✨» — نموذج Gemma 4 من Google DeepMind.

ونقل موقع TechCrunch عن متحدث باسم Google أن القمر «يعمل بشكل اعتيادي» (nominally).

هل تفسد الإشعاعات الرقاقة؟

هنا الجزء الأهم علمياً. تواصل Google حملة اختبارات تقيس أداء الرقاقة تحت الإجهاد الحراري والإشعاع الفضائي. وكانت الشركة قد اختبرت معالجاتها قبل ذلك في مسرّعات جسيمات على الأرض، لأن الإشعاع قد يسبّب «انقلاب البتّات» (bit flips) في ذاكرة الحاسوب، فتتلف البيانات دون أن تلتقط أدوات المراقبة المعتادة ذلك.

وأشارت اختبارات الأرض، بحسب Google، إلى أن أثر الإشعاع في أحمال الاستدلال ضعيف، وأنه أشدّ في تدريب النماذج. غير أن فريق Suncatcher سيقيّم الآن أثر الإشعاع في المعالج داخل المدار نفسه، لا في المحاكاة.

ما الشروط قبل 2027؟

إذا أثبتت وحدة TPU الموجودة على متن القمر كفاءتها، تخطط Google لإطلاق قمرين آخرين بشرائح أحدث في 2027. وسيولّدان طاقة أكبر ويختبران الروابط الضوئية بين الأقمار. وتصف Google المشروع بأنه «moonshot»، أي رهان طموح على بنية تحتية مصمّمة لثلاثينيات هذا القرن، وتريدها حينها مجدية اقتصادياً. وتفصيل تصميم النظام منشور في مدوّنة Google البحثية عن Suncatcher.

أما الاختبار الحقيقي فيتعلق بالإطلاق. فكل من Google وSpaceX يحتاج إلى أن يصبح صاروخ Starship، الذي ما زال قيد التطوير، قابلاً لإعادة الاستخدام الكاملة والسريعة كي تُطلق مراكز البيانات المدارية بكلفة معقولة. وقدّر باحثو Suncatcher، في تحليل محكَّم نُشر مطلع الشهر، أن على SpaceX تنفيذ 1,800 رحلة لـ Starship لتبلغ انخفاض الكلفة الذي حققته مركباتها السابقة بفضل التعلّم والخبرة.

وتتداخل المصالح هنا. فشركة Alphabet، الشركة الأم لـ Google، تملك حصة استثمارية كبيرة في SpaceX، التي أسسها Elon Musk.

شبكة أقمار أم أقمار منفردة؟

تتباين المقاربات. يخطط مشروع Starcloud لروابط عالية السرعة بين الأقمار لتشغيل أحمال موزّعة متماسكة. ويُتوقع أن تعتمد مراكز بيانات SpaceX على روابط ليزرية كذلك، لكن أقمارها قد تدور متباعدة أكثر من اللازم للمعالجة المشتركة الفعّالة. أما Starcloud وCowboy Space فتتوقعان تشغيل الاستدلال على أقمار منفردة.

ويأتي هذا كله في أسبوع خسر فيه سهم Alphabet قيمة كبيرة، بعدما أفادت الشركة بأن دمج الذكاء الاصطناعي في البحث يضغط على نمو إيرادات الإعلانات. فالسؤال المفتوح هو ما إذا كان الرهان المداري سيصمد أمام حسابات الكلفة، وهي حسابات تتوقف على عدد رحلات Starship لا على قدرة قمر واحد على كتابة الشعر.