¿Podrían los centros de datos de inteligencia artificial ser trasladados al espacio exterior?
Puntos clave
- Los centros de datos de inteligencia artificial consumen grandes cantidades de electricidad y agua, lo que genera preocupaciones ambientales y comunitarias.
- Los centros de datos basados en el espacio podrían utilizar energía solar constante y evitar sistemas de enfriamiento tradicionales.
- La refrigeración radiativa en un vacío es menos eficiente para estructuras grandes debido a las limitaciones de superficie-volumen.
- Escalabilidad a nivel de megavatio requeriría extensos paneles de radiador, aumentando la masa y el costo del lanzamiento.
- Un enjambre de pequeños satélites ofrece una mejor relación área-volumen, pero agrega a la congestión orbital.
- El tráfico existente en la órbita terrestre baja ya plantea riesgos de colisión para cualquier constelación grande nueva.
- El concepto es técnicamente factible, pero enfrenta obstáculos técnicos, financieros y de seguridad muy altos.
La rápida expansión de los centros de datos de inteligencia artificial está agotando la electricidad y millones de galones de agua, lo que lleva a las comunidades a oponerse. Algunos ingenieros sugieren lanzar instalaciones de computación a la órbita terrestre baja, donde la energía solar es constante y el vacío elimina las necesidades de enfriamiento convencional. Aunque el espacio ofrece abundante luz solar, la física de la pérdida de calor radiativo significa que las estructuras más grandes se vuelven rápidamente ineficientes. Por lo tanto, los defensores favorecen enjambres de pequeños satélites en lugar de almacenes orbitales masivos, pero el entorno orbital congestionado plantea preocupaciones de colisión. El concepto sigue siendo técnicamente posible, pero enfrenta obstáculos técnicos y de costo muy altos.
Desafíos energéticos y de agua en la Tierra
Los centros de datos impulsados por inteligencia artificial se están construyendo a un ritmo frenético, consumiendo electricidad comparable a una gran parte de los hogares de EE. UU. y confiando en la refrigeración por evaporación de agua que puede utilizar millones de galones por día. Esta demanda intensa aumenta los costos de servicios públicos, pone presión sobre los suministros de agua locales y alimenta la oposición de las ciudades cercanas.
La propuesta espacial
Para sortear las limitaciones terrestres, algunos defensores proponen ubicar centros de datos en el espacio. En órbita, los paneles solares podrían proporcionar energía continua, y el vacío elimina la necesidad de enfriamiento tradicional basado en aire. La idea es que el procesamiento podría ocurrir en el aire y los resultados ser transmitidos de regreso a la Tierra, al igual que los servicios de internet por satélite.
Física térmica en órbita
La refrigeración en el espacio se basa en la radiación térmica en lugar de la conducción o convección. La ley de Stefan-Boltzmann muestra que la potencia radiada depende del área de superficie y la temperatura a la cuarta potencia. Un ordenador modesto en forma de cubo podría radiar suficiente calor para mantenerse fresco, pero a medida que el sistema crece, el volumen se expande más rápido que el área de superficie, reduciendo la eficiencia de la refrigeración radiativa.
Límites de escalabilidad
Cuando los centros de datos se escalan al tamaño de las instalaciones terrestres actuales, la relación superficie-volumen se vuelve desfavorable. Un sistema de clase megavatio necesitaría casi mil metros cuadrados de paneles de radiador, agregando masa y costo a cualquier lanzamiento. Además, la radiación solar calentaría el hardware, exigiendo aún más capacidad de enfriamiento.
Enjambres de satélites y congestión orbital
Debido a que las estructuras grandes son imprácticas, muchos expertos sugieren desplegar un enjambre de pequeños satélites, cada uno con una carga de procesamiento modesta y alta eficiencia radiativa. Empresas como Google’s Project Suncatcher y las constelaciones de satélites de inteligencia artificial planificadas por SpaceX están explorando este enfoque. Sin embargo, la órbita terrestre baja ya alberga aproximadamente diez mil satélites activos y una cantidad comparable de desechos, lo que plantea el riesgo de colisiones y posibles cascadas de Kessler.
Conclusión
Aunque la física no prohíbe la computación de inteligencia artificial fuera del planeta, los desafíos de ingeniería, lanzamiento y tráfico orbital hacen que sea una solución costosa y compleja. Las constelaciones de satélites pequeños pueden ofrecer un camino viable, pero las prácticas de construir, mantener y proteger dicha red siguen sin resolverse.