رقابت جهانی برای ساخت ابررایانه‌های فضایی؛ چین در مسیر پیشتازی هوش مصنوعی مداری

به گزارش دیتاسنتر من و به نقل از Popularmechanics، در این میان، به‌نظر می‌رسد چین در توسعه آنچه «ابررایانه‌های فضایی» نامیده می‌شود، گوی سبقت را از رقبا ربوده است. پژوهشگران مؤسسه فناوری محاسبات (ICT) وابسته به آکادمی علوم چین در پکن، در حال طراحی و آماده‌سازی یک مرکز داده‌ هوش مصنوعی هستند که شامل حدود ۱۰٬۰۰۰ کارت محاسباتی با کارایی بالا خواهد بود و قرار است از سطح زمین به مدار پایین زمین منتقل شود.

اما چین تنها بازیگر این میدان نیست. در سوی دیگر جهان، غول‌های فناوری سیلیکون‌ولی از جمله ایلان ماسک، جف بزوس و ساندار پیچای، مدیرعامل گوگل، با اختصاص صدها میلیارد دلار به پروژه‌های فضایی مبتنی بر هوش مصنوعی، تلاش می‌کنند فاصله خود را با رقبا کاهش دهند. هر شرکتی که بتواند این زیرساخت‌ها را با کمترین نقص عملیاتی حفظ کند، شانس بالایی برای رهبری آینده‌ محاسبات فضایی خواهد داشت.

جف بزوس و تیم «بلو اوریجین» بیش از یک سال است که روی توسعه نسخه اختصاصی خود از یک هاب داده‌ هوش مصنوعی کار می‌کنند. ایلان ماسک نیز قصد دارد ماهواره‌های استارلینک را به‌گونه‌ای ارتقا دهد که توان مدیریت بارهای محاسباتی هوش مصنوعی را داشته باشند.

از سوی دیگر، ساندار پیچای پروژه‌ای با عنوان «سنکچر» را معرفی کرده است؛ طرحی که بر استقرار میکرورک‌هایی از ماشین‌های پردازشی روی ماهواره‌ها تمرکز دارد و در صورت موفقیت مراحل آزمایشی، در مقیاس بزرگ توسعه خواهد یافت. اما برخی تحلیلگران معتقدند استارتاپ «استارکلود» که با حمایت انویدیا فعالیت می‌کند، از بسیاری از این رقبا جلوتر است.

استارکلود با استفاده از واحد پردازش گرافیکی Nvidia H100، ماه گذشته موفق شد ماهواره «Starcloud-1» را از جو زمین عبور دهد. این مأموریت نه‌تنها یک تراشه‌ ۸۰ گیگابایتی را که گفته می‌شود حدود ۱۰۰ برابر قدرتمندتر از هر تراشه‌ای است که تاکنون به فضا ارسال شده، در مدار مستقر کرد، بلکه امکان آموزش مدل زبانی بزرگ NanoGPT را نیز فراهم ساخت.

NanoGPT نخستین سامانه‌ هوش مصنوعی است که تاکنون در فضا آموزش داده شده و حاصل ایده‌پردازی آندره کارپاتی، یکی از بنیان‌گذاران OpenAI، به‌شمار می‌رود. در حال حاضر، Starcloud-1 از مدل زبانی متن‌باز «Gemma» متعلق به گوگل برای پردازش و پاسخ‌گویی به پرس‌وجوها استفاده می‌کند و این نخستین بار است که یک پردازنده گرافیکی انویدیا، یک مدل زبانی بزرگ را مستقیماً از فضا تغذیه می‌کند.

استقرار زیرساخت‌های هوش مصنوعی در فضا می‌تواند فشار قابل‌توجهی را از دوش زمین بردارد؛ چرا که مراکز داده‌ زمینی سالانه مقادیر عظیمی انرژی و آب مصرف می‌کنند و سهم قابل‌توجهی در انتشار گازهای گلخانه‌ای دارند. در مقابل، مراکز داده‌ فضایی می‌توانند با اتکا به انرژی خورشیدی، مصرف برق را به‌طور چشمگیری کاهش دهند. برای نمونه، برآوردها نشان می‌دهد مراکز داده‌ استارکلود تا ده برابر برق کمتری نسبت به نمونه‌های زمینی مصرف خواهند کرد.

تیم استارکلود در گزارشی که سال گذشته منتشر شد، تأکید کرده است: «مراکز داده‌ مداری در مقیاس گیگاوات، از جاه‌طلبانه‌ترین پروژه‌های فضایی تاریخ محسوب می‌شوند. ما بر این باوریم که این مراکز نه‌تنها از نظر فنی امکان‌پذیر و از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه هستند، بلکه برای تحقق سریع، پایدار و گسترده‌ پتانسیل هوش مصنوعی، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین فناوری‌های قرن بیست‌ویکم نقشی حیاتی ایفا می‌کنند.»

در همین حال، چین نیز برنامه‌های خود برای تسلط بر حوزه‌ هوش مصنوعی فضایی را با جدیت دنبال می‌کند. همکاری اخیر میان شرکت هوافضای «گوکسینگ» و مؤسسه تحقیقاتی «ژجیانگ لب» به استقرار ۱۲ ماهواره در مدار پایین زمین انجامید. این مجموعه، نخستین صورت فلکی محاسباتی در فضا به‌شمار می‌رود که مدل هوش مصنوعی آن با توان ترکیبی ۵ پتا عملیات در ثانیه و برخورداری از ۸ میلیارد پارامتر، به مرحله‌ کاربردهای تجاری رسیده است؛ اقدامی که می‌تواند سنگ‌بنای شکل‌گیری یک ابررایانه‌ واقعی در مدار زمین باشد.

همچنین شرکت هوافضای «ژونگکه تیانسوان» که ریشه در حوزه‌ فناوری اطلاعات و ارتباطات دارد، در سال ۲۰۲۲ یک رایانه‌ فضایی ارتقایافته با تراشه‌های پرقدرت را به فضا پرتاب کرد؛ هرچند توان پردازشی آن هنوز به سطح استارکلود نمی‌رسد. با این حال، ماهواره‌ ژونگکه تیانسوان تاکنون بیش از هزار روز در مدار پایدار باقی مانده است.

با وجود این پیشرفت‌ها، استقرار ماهواره‌ها و تراشه‌های فوق‌حساس پردازشی در فضا با چالش‌های جدی همراه است؛ از ارتعاشات شدید هنگام پرتاب موشک گرفته تا شرایط جاذبه‌ کم، نوسانات دمایی شدید و قرار گرفتن در معرض ذرات باردار پرانرژی ناشی از بادهای خورشیدی.

به گزارش دیتاسنتر من، آزمایشگاه‌ها و شرکت‌های رقیب در حال توسعه‌ راهکارهایی برای کاهش اثر این مخاطرات هستند. بسیاری از کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که نخستین ابررایانه‌ واقعی فضایی تا دهه‌ ۲۰۳۰ به‌طور کامل عملیاتی شود. پرسش اصلی اکنون این است: کدام کشور یا شرکت نخستین گام را در این مسیر تاریخی برخواهد داشت؟