Prima di procedere
L'espansione dell'intelligenza artificiale generativa sta ponendo una sfida globale sempre più pressante: il consumo energetico. Ogni interazione con un chatbot, ogni immagine generata e ogni algoritmo eseguito richiede una potenza di calcolo significativa, alimentando una domanda di energia elettrica in costante crescita. Secondo recenti studi, si prevede che il fabbisogno energetico legato all'IA aumenterà del 165% entro il 2030.
In risposta a questa problematica, un team di ricercatori della Nanyang Technological University (NTU) di Singapore ha avanzato una proposta ambiziosa: trasferire i data center nello spazio. L'idea, pubblicata sulla rivista Nature Electronics, si basa sull'utilizzo dell'ambiente orbitale terrestre bassa (LEO) per alimentare e raffreddare i server necessari all'elaborazione dei dati. In questa zona, la temperatura è estremamente bassa e l'energia solare è disponibile 24 ore su 24, permettendo ai server di operare ininterrottamente e potenzialmente con emissioni nette pari a zero.
Il concetto prevede la creazione di un ecosistema di satelliti equipaggiati con processori avanzati e sistemi di comunicazione ad alta velocità, capaci di gestire l'elaborazione dei dati direttamente in orbita. Questo approccio potrebbe ridurre significativamente l'impatto ambientale dei data center, che attualmente consumano una quantità considerevole di energia.
Costruire e mantenere un data center a terra, soprattutto in aree urbane densamente popolate come Singapore, comporta costi elevati, sia per l'acquisto dei terreni che per i sistemi di raffreddamento, che richiedono notevoli quantità di acqua ed energia. In orbita, invece, il vuoto e il freddo cosmico fungerebbero da dissipatori di calore naturali, riducendo la necessità di infrastrutture di raffreddamento artificiali.
I ricercatori della NTU hanno delineato due possibili approcci. Il primo riguarda i data center edge orbitali, in cui i satelliti elaborano localmente i dati raccolti da sensori o immagini, trasmettendo a terra solo le informazioni essenziali. Questo sistema potrebbe ridurre il volume di trasmissione e il consumo energetico associato fino a cento volte. Il secondo modello prevede la creazione di costellazioni cloud spaziali, ovvero veri e propri cluster di server orbitanti dotati di pannelli solari, radiatori e collegamenti in banda larga, capaci di eseguire complesse operazioni di intelligenza artificiale direttamente dallo spazio.
Nonostante i costi di lancio rimangano elevati, la fattibilità tecnica di questa soluzione non rappresenta più un ostacolo. Le tecnologie necessarie, dai microprocessori compatti alle connessioni laser intersatellitari, sono già disponibili. Inoltre, i vantaggi ambientali sarebbero significativi: un'infrastruttura orbitale di questo tipo permetterebbe di ampliare la capacità di calcolo globale senza aumentare le emissioni di carbonio o gravare ulteriormente sulle reti elettriche terrestri.
Il professor Wen Yonggang, coordinatore del progetto, ha sottolineato: "Lo spazio offre un ambiente autenticamente sostenibile per il calcolo. Dobbiamo avere il coraggio di pensare in modo non convenzionale se vogliamo costruire un futuro migliore per l'umanità. Il nostro obiettivo è trasformare lo spazio in una risorsa rinnovabile per l'espansione dell'IA."
Attualmente, i data center consumano già oltre l'1,5% dell'elettricità mondiale e, secondo l'Agenzia Internazionale dell'Energia, questa percentuale potrebbe triplicare nel prossimo decennio. La proposta di portare i server nello spazio rappresenta quindi una potenziale svolta per affrontare la crescente domanda energetica dell'intelligenza artificiale in modo sostenibile. L'idea di data center spaziali si allinea con altre iniziative innovative volte a ridurre l'impatto ambientale dell'industria tecnologica, come i data center sottomarini testati dalla Cina e la ricerca su materiali come il titanato di bario per computer quantistici e data center green.
