Sự trỗi dậy của trí tuệ nhân tạo (AI) đang làm tăng vọt nhu cầu về các trung tâm dữ liệu để bắt kịp với lĩnh vực công nghệ đang phát triển. Điều này thúc đẩy châu Âu tính đến chuyện đưa các trung tâm dữ liệu lên không gian nhằm giảm nhu cầu về các cơ sở ngốn năng lượng trên mặt đất.
Theo Damien Dumestier, người quản lý dự án nghiên cứu “Đám mây không gian nâng cao cho phát thải ròng bằng không ở Châu Âu” (ASCEND), một nghiên cứu kéo dài 16 tháng nhằm khám phá tính khả thi của việc phóng các trung tâm dữ liệu lên quỹ đạo, đã đưa ra một kết luận “rất đáng khích lệ”.
Nghiên cứu ASCEND trị giá 2 triệu euro (2,1 triệu USD), do Thales Alenia Space thay mặt Ủy ban châu Âu điều phối, tuyên bố rằng các trung tâm dữ liệu trên không gian là khả thi về mặt kỹ thuật, kinh tế và môi trường.
Damien Dumestier nói với hãng tin CNBC: “Ý tưởng là loại bỏ một phần nhu cầu năng lượng cho các trung tâm dữ liệu và đưa chúng vào không gian để hưởng lợi từ nguồn năng lượng vô tận, đó là năng lượng mặt trời”.
Làn sóng thần dữ liệu
Các trung tâm dữ liệu rất cần thiết để theo kịp quá trình số hóa, nhưng cũng cần một lượng điện và nước đáng kể để cung cấp năng lượng và làm mát cho máy chủ. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, tổng mức tiêu thụ điện toàn cầu từ các trung tâm dữ liệu có thể đạt hơn 1.000 terawatt giờ vào năm 2026, gần tương đương với mức tiêu thụ điện của Nhật Bản.
Merima Dzanic, người đứng đầu chiến lược và hoạt động tại Hiệp hội Công nghiệp Trung tâm Dữ liệu Đan Mạch, cho biết ngành này sắp phải hứng chịu một “làn sóng thần dữ liệu”.
“Các trung tâm dữ liệu AI cần năng lượng gấp ba lần so với trung tâm dữ liệu truyền thống và đó là vấn đề không chỉ về mặt năng lượng mà còn về mặt tiêu thụ”, Merima Dzanic nói với hãng tin CNBC.
Merima Dzanic cho biết thêm: “Cần có một cách tiếp cận hoàn toàn khác về cách chúng tôi xây dựng, thiết kế và vận hành các trung tâm dữ liệu”.
Các thiết bị mà nghiên cứu ASCEND thực hiện phóng vào vũ trụ sẽ quay ở độ cao khoảng 1.400 km, gấp khoảng ba lần độ cao của Trạm vũ trụ quốc tế. Damien Dumestier giải thích rằng nghiên cứu ASCEND sẽ đặt mục tiêu triển khai 13 khối xây dựng trung tâm dữ liệu không gian với tổng công suất 10 megawatt vào năm 2036, nhằm đạt được điểm khởi đầu cho việc thương mại hóa dịch vụ đám mây.
Ông cho biết, mỗi khối xây dựng - có diện tích bề mặt 6.300 mét vuông - bao gồm công suất cho dịch vụ trung tâm dữ liệu riêng và được phóng trong một phương tiện không gian.
Theo Damien Dumestier, để có tác động đáng kể đến mức tiêu thụ năng lượng của lĩnh vực kỹ thuật số, mục tiêu là triển khai 1.300 khối xây dựng vào năm 2050 để đạt được 1 gigawatt.
Bệ phóng sinh thái
Mục tiêu của ASCEND là khám phá tác động môi trường tiềm năng của các trung tâm dữ liệu trên không gian nhằm hỗ trợ Châu Âu hoàn thành mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2050.
Nghiên cứu cho thấy, để giảm đáng kể lượng khí thải CO2, cần phải phát triển một loại bệ phóng mới có lượng phát thải ít hơn 10 lần. ArianeGroup, một trong 12 công ty tham gia nghiên cứu, đang nỗ lực đẩy nhanh quá trình phát triển các bệ phóng có thể tái sử dụng và thân thiện với môi trường như vậy.
Mục tiêu là có bệ phóng sinh thái đầu tiên sẵn sàng vào năm 2035 và sau đó cho phép triển khai trong 15 năm để có công suất khổng lồ cần thiết giúp dự án trở nên khả thi, Damien Dumestier cho biết.
Michael Winterson, giám đốc điều hành của Hiệp hội Trung tâm Dữ liệu Châu Âu, thừa nhận rằng một trung tâm dữ liệu không gian sẽ được hưởng lợi từ việc tăng hiệu quả sử dụng năng lượng mặt trời mà không bị gián đoạn bởi các kiểu thời tiết nhưng trung tâm dữ liệu đó sẽ cần một lượng nhiên liệu tên lửa đáng kể để giữ nó trên quỹ đạo.
Các trung tâm dữ liệu dự kiến sẽ tiêu thụ 3% lượng điện của châu Âu vào năm 2030.
Michael Winterson ước tính rằng ngay cả một trung tâm nhỏ 1 megawatt trên quỹ đạo trái đất thấp cũng sẽ cần khoảng 280.000 kg nhiên liệu tên lửa mỗi năm với chi phí khoảng 140 triệu USD vào năm 2030, một tính toán dựa trên việc giảm đáng kể chi phí phóng dù điều này vẫn chưa đạt được.
“Sẽ có những dịch vụ chuyên biệt phù hợp với ý tưởng này, nhưng nó sẽ không thể thay thế được thị trường”, Michael Winterson nói.
“Các ứng dụng có thể được phục vụ tốt sẽ rất cụ thể, chẳng hạn như dịch vụ quân sự/giám sát, phát thanh truyền hình, viễn thông và giao dịch tài chính. Tất cả các dịch vụ khác sẽ không hoạt động cạnh tranh từ các trung tâm dữ liệu không gian,” Michael Winterson nói thêm trong các bình luận gửi qua email.
Dzanic cũng đưa ra một số hoài nghi xung quanh các rủi ro an ninh, lưu ý rằng “không gian đang ngày càng bị chính trị hóa và vũ khí hóa giữa các quốc gia khác nhau. Vì vậy, rõ ràng là có những tác động về mặt bảo mật đối với loại dữ liệu bạn gửi đi.”
Đi đầu thế giới về đưa trung tâm dữ liệu lên không gian
ASCEND không phải là nghiên cứu duy nhất xem xét tiềm năng của các trung tâm dữ liệu quỹ đạo.
Microsoft, trước đây đã thử nghiệm việc sử dụng trung tâm dữ liệu dưới biển nằm ở độ sâu 117 feet dưới đáy biển, đang hợp tác với các công ty như Loft Orbital để khám phá những thách thức trong việc triển khai AI và tính toán trong không gian.
Dzanic cho biết ASCEND là một cách mà EU tìm cách đạt được lợi thế cạnh tranh trong hệ sinh thái AI, nơi khối này hiện đang tụt hậu so với Mỹ và Trung Quốc.
Bà nói thêm rằng EU hiện chỉ “bắt đầu thức tỉnh và tài trợ cho các dự án này”.
Các nhà nghiên cứu của ASCEND đang đàm phán với Cơ quan Vũ trụ Quốc tế cho giai đoạn tiếp theo, bao gồm việc hợp nhất tất cả dữ liệu họ đã thu thập được và nghiên cứu phát triển một bệ phóng hạng nặng.
“Chúng tôi muốn đảm bảo chủ quyền dữ liệu cho châu Âu, nhưng loại dự án này có thể mang lại lợi ích cho các quốc gia khác. Chúng tôi đang nỗ lực rất nhiều vì có thể nói rằng đây là một dự án đầy hứa hẹn. Nó có thể là lá cờ đầu cho sự phát triển không gian của Châu Âu”, Damien Dumestier nói.
Theo Damien Dumestier, người quản lý dự án nghiên cứu “Đám mây không gian nâng cao cho phát thải ròng bằng không ở Châu Âu” (ASCEND), một nghiên cứu kéo dài 16 tháng nhằm khám phá tính khả thi của việc phóng các trung tâm dữ liệu lên quỹ đạo, đã đưa ra một kết luận “rất đáng khích lệ”.
Nghiên cứu ASCEND trị giá 2 triệu euro (2,1 triệu USD), do Thales Alenia Space thay mặt Ủy ban châu Âu điều phối, tuyên bố rằng các trung tâm dữ liệu trên không gian là khả thi về mặt kỹ thuật, kinh tế và môi trường.
Damien Dumestier nói với hãng tin CNBC: “Ý tưởng là loại bỏ một phần nhu cầu năng lượng cho các trung tâm dữ liệu và đưa chúng vào không gian để hưởng lợi từ nguồn năng lượng vô tận, đó là năng lượng mặt trời”.
Làn sóng thần dữ liệu
Các trung tâm dữ liệu rất cần thiết để theo kịp quá trình số hóa, nhưng cũng cần một lượng điện và nước đáng kể để cung cấp năng lượng và làm mát cho máy chủ. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, tổng mức tiêu thụ điện toàn cầu từ các trung tâm dữ liệu có thể đạt hơn 1.000 terawatt giờ vào năm 2026, gần tương đương với mức tiêu thụ điện của Nhật Bản.
Merima Dzanic, người đứng đầu chiến lược và hoạt động tại Hiệp hội Công nghiệp Trung tâm Dữ liệu Đan Mạch, cho biết ngành này sắp phải hứng chịu một “làn sóng thần dữ liệu”.
“Các trung tâm dữ liệu AI cần năng lượng gấp ba lần so với trung tâm dữ liệu truyền thống và đó là vấn đề không chỉ về mặt năng lượng mà còn về mặt tiêu thụ”, Merima Dzanic nói với hãng tin CNBC.
Merima Dzanic cho biết thêm: “Cần có một cách tiếp cận hoàn toàn khác về cách chúng tôi xây dựng, thiết kế và vận hành các trung tâm dữ liệu”.
Các thiết bị mà nghiên cứu ASCEND thực hiện phóng vào vũ trụ sẽ quay ở độ cao khoảng 1.400 km, gấp khoảng ba lần độ cao của Trạm vũ trụ quốc tế. Damien Dumestier giải thích rằng nghiên cứu ASCEND sẽ đặt mục tiêu triển khai 13 khối xây dựng trung tâm dữ liệu không gian với tổng công suất 10 megawatt vào năm 2036, nhằm đạt được điểm khởi đầu cho việc thương mại hóa dịch vụ đám mây.
Ông cho biết, mỗi khối xây dựng - có diện tích bề mặt 6.300 mét vuông - bao gồm công suất cho dịch vụ trung tâm dữ liệu riêng và được phóng trong một phương tiện không gian.
Theo Damien Dumestier, để có tác động đáng kể đến mức tiêu thụ năng lượng của lĩnh vực kỹ thuật số, mục tiêu là triển khai 1.300 khối xây dựng vào năm 2050 để đạt được 1 gigawatt.
Bệ phóng sinh thái
Mục tiêu của ASCEND là khám phá tác động môi trường tiềm năng của các trung tâm dữ liệu trên không gian nhằm hỗ trợ Châu Âu hoàn thành mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2050.
Nghiên cứu cho thấy, để giảm đáng kể lượng khí thải CO2, cần phải phát triển một loại bệ phóng mới có lượng phát thải ít hơn 10 lần. ArianeGroup, một trong 12 công ty tham gia nghiên cứu, đang nỗ lực đẩy nhanh quá trình phát triển các bệ phóng có thể tái sử dụng và thân thiện với môi trường như vậy.
Mục tiêu là có bệ phóng sinh thái đầu tiên sẵn sàng vào năm 2035 và sau đó cho phép triển khai trong 15 năm để có công suất khổng lồ cần thiết giúp dự án trở nên khả thi, Damien Dumestier cho biết.
Michael Winterson, giám đốc điều hành của Hiệp hội Trung tâm Dữ liệu Châu Âu, thừa nhận rằng một trung tâm dữ liệu không gian sẽ được hưởng lợi từ việc tăng hiệu quả sử dụng năng lượng mặt trời mà không bị gián đoạn bởi các kiểu thời tiết nhưng trung tâm dữ liệu đó sẽ cần một lượng nhiên liệu tên lửa đáng kể để giữ nó trên quỹ đạo.
Các trung tâm dữ liệu dự kiến sẽ tiêu thụ 3% lượng điện của châu Âu vào năm 2030.
Michael Winterson ước tính rằng ngay cả một trung tâm nhỏ 1 megawatt trên quỹ đạo trái đất thấp cũng sẽ cần khoảng 280.000 kg nhiên liệu tên lửa mỗi năm với chi phí khoảng 140 triệu USD vào năm 2030, một tính toán dựa trên việc giảm đáng kể chi phí phóng dù điều này vẫn chưa đạt được.
“Sẽ có những dịch vụ chuyên biệt phù hợp với ý tưởng này, nhưng nó sẽ không thể thay thế được thị trường”, Michael Winterson nói.
“Các ứng dụng có thể được phục vụ tốt sẽ rất cụ thể, chẳng hạn như dịch vụ quân sự/giám sát, phát thanh truyền hình, viễn thông và giao dịch tài chính. Tất cả các dịch vụ khác sẽ không hoạt động cạnh tranh từ các trung tâm dữ liệu không gian,” Michael Winterson nói thêm trong các bình luận gửi qua email.
Dzanic cũng đưa ra một số hoài nghi xung quanh các rủi ro an ninh, lưu ý rằng “không gian đang ngày càng bị chính trị hóa và vũ khí hóa giữa các quốc gia khác nhau. Vì vậy, rõ ràng là có những tác động về mặt bảo mật đối với loại dữ liệu bạn gửi đi.”
Đi đầu thế giới về đưa trung tâm dữ liệu lên không gian
ASCEND không phải là nghiên cứu duy nhất xem xét tiềm năng của các trung tâm dữ liệu quỹ đạo.
Microsoft, trước đây đã thử nghiệm việc sử dụng trung tâm dữ liệu dưới biển nằm ở độ sâu 117 feet dưới đáy biển, đang hợp tác với các công ty như Loft Orbital để khám phá những thách thức trong việc triển khai AI và tính toán trong không gian.
Dzanic cho biết ASCEND là một cách mà EU tìm cách đạt được lợi thế cạnh tranh trong hệ sinh thái AI, nơi khối này hiện đang tụt hậu so với Mỹ và Trung Quốc.
Bà nói thêm rằng EU hiện chỉ “bắt đầu thức tỉnh và tài trợ cho các dự án này”.
Các nhà nghiên cứu của ASCEND đang đàm phán với Cơ quan Vũ trụ Quốc tế cho giai đoạn tiếp theo, bao gồm việc hợp nhất tất cả dữ liệu họ đã thu thập được và nghiên cứu phát triển một bệ phóng hạng nặng.
“Chúng tôi muốn đảm bảo chủ quyền dữ liệu cho châu Âu, nhưng loại dự án này có thể mang lại lợi ích cho các quốc gia khác. Chúng tôi đang nỗ lực rất nhiều vì có thể nói rằng đây là một dự án đầy hứa hẹn. Nó có thể là lá cờ đầu cho sự phát triển không gian của Châu Âu”, Damien Dumestier nói.
