Google prueba su plan para centros de datos de IA en el espacio con Project Suncatcher

Cuando Elon Musk hizo pública SpaceX en junio, una gran parte de su propuesta de valor provino de promesas de centros de datos en el espacio. Los escépticos se apresuraron a enumerar todos los obstáculos. Esta tarde, el Proyecto Suncatcher de Google tiene previsto lanzar hardware en pos de la misma idea: pondrá en órbita procesadores de inteligencia artificial a bordo, precisamente, de un cohete SpaceX.

Eso no significa que el discurso de Musk se hará realidad pronto. En todo caso, el abismo entre Suncatcher y un centro de datos en funcionamiento en órbita sugiere lo lejos que aún está ese futuro. Pero a medida que el apetito de la IA por la electricidad pone a prueba la paciencia de las comunidades a las que se les pide que la alimenten, algunas de las empresas tecnológicas más ricas se apresuran a abastecer sus necesidades energéticas desde el espacio.

El satélite de prueba llevará solo cuatro procesadores, que se utilizarán para ejecutar los modelos Gemini AI de Google durante 15 minutos seguidos antes de que tengan que apagarse y enfriarse. El objetivo final es establecer un centro de datos orbital completo, construido a partir de constelaciones de miles de satélites que compartirán el trabajo de ejecutar modelos de IA y transmitirán sus respuestas a la Tierra.

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Todo el esfuerzo tiene menos que ver con lo que se podría lograr en el espacio que con lo que cada vez es más difícil de lograr aquí en la Tierra. Se proyecta que los centros de datos utilizarán alrededor del 3 por ciento de la electricidad mundial para 2030, aproximadamente el doble de su participación actual, según un informe de la Agencia Internacional de Energía. En órbita, la luz solar es abundante y gratuita, y Google dice que un panel solar allí genera hasta ocho veces más energía que en la Tierra. “Tenemos acceso directo a una maravillosa fuente de energía renovable”, dice Alexander Wyglinski, profesor de ingeniería eléctrica e informática en el Instituto Politécnico de Worcester.

También existe un incentivo político para mirar más allá del territorio estadounidense. A medida que la construcción de centros de datos se vuelve más divisiva, lanzar esa infraestructura al espacio y alejarla de los patios traseros de las personas tiene un atractivo obvio.

Pero la cuestión principal es la escala, admite Google. Los mayores centros de datos de IA que se están construyendo ahora incluyen cientos de miles de chips y consumen hasta un gigavatio de energía, varios miles de veces la producción de los paneles solares de la Estación Espacial Internacional. Incluso poner en órbita suficientes paneles solares sería una tarea enorme a esa escala. “Se está pasando de conjuntos de varios metros de lado a conjuntos de un par de kilómetros de lado”, dice Kerri Cahoy, profesora de astronáutica en el Instituto Tecnológico de Massachusetts. “Lanzar suficiente masa para generar energía es enorme”.

Los problemas tampoco terminan una vez que todo está ahí arriba. Aunque el espacio es frío, su vacío es un pésimo lugar para disipar el calor, razón por la cual los chips de Suncatcher deben funcionar para enfriarse y por qué los satélites requieren radiadores especializados. Toda la red de satélites debe ser resistente a los desechos espaciales. Y la radiación cósmica que filtra la atmósfera de la Tierra puede alterar los cálculos, obligando a los sistemas a detectar y corregir errores sobre la marcha. “Cuando hablamos de plataformas satelitales y les pones una computadora, no pones [in] una computadora como la que tienes en tu escritorio”, dice Wyglinski.

Durante una prueba previa al lanzamiento del Proyecto Suncatcher, se colocó un prototipo del satélite en una cámara de vacío térmico para probar cómo funcionará en el espacio.

Google

Durante meses antes del lanzamiento de hoy, Google ha estado anticipando esos problemas en la Tierra, sacudiendo naves espaciales para simular el lanzamiento y bombardeando sus chips con haces de protones para probar su respuesta a la radiación. “Se trata de ver qué funciona, identificar puntos de falla y aplicar esos hallazgos a futuras misiones”, dice Travis Beals, director senior de Google, que trabajó en el Proyecto Suncatcher.

Aun así, la ampliación podría obligar a Google y SpaceX a enfrentarse a una física obstinada. Cada chip y panel solar tiene que ser puesto en órbita, y cada respuesta que produzcan esos chips tiene que regresar.

Los satélites pueden transmitir datos a la Tierra, pero hacerlo a escala es caro y difícil. “No tenemos la manera cómoda y fácil de llevar esos datos a la Tierra”, dice Alan George, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Pittsburgh, que dirige un centro de la Fundación Nacional de Ciencias centrado en la informática espacial. Durante la Guerra Fría, el problema era tan grave que los satélites espías estadounidenses lanzaron en paracaídas películas expuestas a la Tierra.

Las computadoras en la Tierra transmiten información fácilmente y los láseres han hecho posible hacer lo mismo entre naves espaciales. Pero obtener información entre la Tierra y el espacio es otra historia, por lo que es mejor procesar parte de la información recopilada en los satélites antes de enviarla a la Tierra. “Me gusta decirles a mis alumnos que la mejor compresión de datos son las respuestas”, dice George. Si bien esa lógica también podría aplicarse a las respuestas de la IA, su trabajo colocando computadoras en el espacio le dice que las limitaciones de recursos hacen que sea difícil igualar lo que “colocarías en un edificio en la calle”.

Los ingenieros de Google dicen que partieron de una premisa igualmente escéptica. “Como primer paso, intentamos encontrar razones por las que esto era imposible”, dice Beals, “pero gradualmente nos convencimos de que realmente podría funcionar”.

Y luego está la pregunta que, en última instancia, puede decidir todo: ¿Cómo compensarán los costes de mantenimiento el ancho de banda limitado y el ahorro de energía?

El costo de lanzar satélites de centros de datos y reemplazarlos a medida que se desgastan, junto con el cuello de botella que supone recuperar los datos, pueden consumir todo lo que ahorra la luz solar gratuita. Los competidores en la primera carrera espacial fueron naciones que competían por el dominio científico. Los centros de datos orbitales están siendo lanzados principalmente por corporaciones, que tienden a preferir empresas rentables. Entonces, incluso si el Proyecto Suncatcher resuelve sus desafíos técnicos, esas limitaciones físicas aún podrían acabar con la idea antes de que Google se acerque a un centro de datos completo en el espacio.

La mayoría de las veces, el espacio presenta más desafíos de los que esperan los pioneros. “Por lo general, son los que llegan tarde quienes finalmente descubren cómo hacerlo de manera efectiva”, dice Cahoy. La propia SpaceX no alcanzó la órbita hasta medio siglo después del Sputnik.

Si tiene razón, es posible que la empresa que eventualmente consiga escalar centros de datos en el espacio ni siquiera haya reservado su viaje a la órbita.