Kunstmatige intelligentie wordt beschouwd als een fundamentele General-Purpose Technology (GPT), wat betekent dat de vraag naar rekenkracht, opslagmiddelen en elektriciteit de komende decennia snel zal groeien. De training van grote taalmodellen, voortdurende gegevensanalyses op mondiale schaal en de integratie van kunstmatige intelligentie in kritieke infrastructuren zullen leiden tot een enorme toename van het energieverbruik van datacenters. Een van de belangrijkste uitdagingen voor terrestrische computerinfrastructuren is het thermisch beheer, aangezien een aanzienlijk deel van het energieverbruik wordt besteed aan koelsystemen.
De ontwikkeling van computerinfrastructuren in de ruimte wordt gezien als een alternatieve strategie om deze uitdagingen aan te gaan. De zon is een vrijwel onuitputtelijke energiebron in het zonnestelsel, en satellietplatforms uitgerust met fotovoltaïsche arrays kunnen continu profiteren van zonnestraling. In de ruimteomgeving zijn er echter verschillende uitdagingen op het gebied van thermisch beheer, omdat warmteonttrekking plaatsvindt via thermische straling in plaats van convectie.
Een voorgestelde schaalbare infrastructuurarchitectuur voor ruimtecomputers omvat satellieten met krachtige fotovoltaïsche apparaten, Tensor Processing Units (TPU’s) en intersatelliet Free-Space Optical Communications-netwerken. Deze architectuur maakt gedistribueerde training en uitvoering van grote AI-modellen mogelijk, terwijl de satellieten functioneren als één gedistribueerd supercomputersysteem. Moderne AI-versnellers zijn al getest op weerstand tegen ioniserende straling en vertonen hoge betrouwbaarheid voor missies in een lage baan om de aarde.
De economische levensvatbaarheid van dergelijke ruimte-infrastructuren is sterk afhankelijk van de kosten van toegang tot de ruimte. Naar verwachting zullen de kosten van lanceringen de komende jaren aanzienlijk dalen, waardoor de ontwikkeling van grootschalige gedistribueerde ruimtesupercomputers mogelijk wordt. Al met al kunnen in de ruimte gestationeerde kunstmatige intelligentie-infrastructuren een veelbelovende richting zijn voor de volgende generatie supercomputersystemen.
