Датацентри в космосі: технологічний прорив, до якого готуються Google, Amazon та SpaceX

Восени 2025-го одразу кілька технологічних гігантів заговорили про можливість розгортання центрів обробки даних на земній орбіті.

Google презентував концепцію орбітальної інфраструктури для ШІ, Ілон Маск сказав, що ЦОД можуть працювати на базі супутників Starlink, а Джефф Безос з Amazon заявив, що протягом 10-20 років у космосі з’являться датацентри потужністю в гігавати.

Тож чи справдяться плани та прогнози лідерів галузі та чому взагалі з’явився тренд на космічні центри обробки даних — розберемося у статті від команди датацентру GigaCenter.

Чому взагалі говорять про орбітальні датацентри?

Ідея винести частину обчислень у космос не виникла на порожньому місці. За нею стоїть кілька факторів, які дедалі більше впливають на індустрію.

Один з ключових — стрімкий розвиток штучного інтелекту. Сучасні моделі ШІ потребують дедалі більше ресурсів — від сотень мегават до цілих нових кампусів ЦОД.

Земна інфраструктура фізично не встигає масштабуватися з темпами розвитку технології. Проблема не лише у кількості серверів, а й у наявності енергії, бюрократичних та логістичних обмеженнях.

Кожен новий обчислювальний майданчик — це роки підготовки. Тож орбітальні модулі розглядаються як потенційний спосіб розширити інфраструктуру, обходячи ці обмеження.

Крім того, оператори ЦОД стикаються з природними обмеженнями. Земні датацентри залежать від можливостей та стабільності локальних електромереж, наявності води для охолодження та навіть сейсмічних зон.

У такій ситуації космос виглядає ще одним потенційним рівнем масштабування інфраструктури. Тому лідери галузі вже готуються відповісти на цю вимогу часу.

Переваги орбітальних ЦОД

Вивід центрів обробки даних в космос має свої суттєві переваги, але й серйозні недоліки та ризики. Тож розглянемо детальніше, що саме технологічні компанії отримають і з чим стикнуться у разі реалізації такого проєкту. Почнемо з «плюсів».

Доступ до стабільнішої енергії

Орбіта дає те, чого не має жоден наземний майданчик: постійний доступ до сонячного випромінювання без ночей, хмарності чи сезонних коливань.

Ще одна перевага — вакуумний простір, в якому працюють орбітальні сонячні панелі. У ньому відсутня атмосфера, а це усуває основні джерела втрат енергії, з якими стикаються наземні панелі:

  • розсіювання світла молекулами повітря та частинками пилу, що зменшує кількість енергії, яка доходить до панелі;
  • поглинання сонячного випромінювання водяною парою, CO₂ та іншими газами;
  • забруднення та волога, які осідають на панелях і знижують їхню ефективність;
  • різкі температурні перепади, спричинені атмосферними умовами, що пришвидшують деградацію матеріалів.

У результаті сонячні батареї на орбіті працюють ефективніше та довше, ніж їхні наземні аналоги.

Для великих операторів ЦОД це можливість запобігти дефіциту енергетичних ресурсів на критичних ринках та зменшити залежність від локальних електромереж, які працюють на межі можливостей.

Менша потреба в охолодженні

У космосі немає повітря, а отже немає традиційних способів відводу тепла. Натомість працюють інші механізми — випромінювання через великі радіатори, теплові трубки та спеціальні матеріали, які ефективно передають тепло назовні.

Це дозволяє уникнути використання величезних обсягів води, як у багатьох сучасних датацентрах, та будівництва складних охолоджувальних систем на місцевості, де вода дефіцитна або дорога.

Натомість космічний модуль може забезпечувати стабільний тепловий режим без залежності від зовнішнього середовища.

Так, це створює власні інженерні виклики (розміри радіаторів, маса, деградація матеріалів), але знімає ті обмеження, з якими оператори постійно стикаються на Землі.

Нові можливості для галузі

Орбітальні ЦОД не покликані замінити класичну хмару. Їхня сила — у можливості закривати специфічні сегменти ринку, які наземна інфраструктура обслуговує менш ефективно.

Наприклад:

  • попередня обробка супутникових даних (аналітика, агротех, спостереження за кліматом) без повернення гігабайтів «сирих» зображень на Землю;
  • обчислення для віддалених регіонів, які через географію мають велику затримку з наземними ЦОД;
  • автономні сервіси, які працюватимуть навіть при часткових збоях глобальних мереж;
  • розподілені системи ШІ, де орбіта може виконувати роль «верхнього шару» інфраструктури, відсіюючи попередні обчислення.

Це відкриває шлях до нових бізнес-моделей: від «orbital edge computing» до спеціалізованих сервісів для супутникових угруповань.

Стратегічне позиціювання

Запуск обчислювальних модулів у космос — це не лише про інженерію, а й про імідж. Компанії на кшталт Google, Amazon або SpaceX демонструють таким чином, що дивляться на десятиліття вперед і готові інвестувати у фундаментальні інновації.

Це дозволяє їм формувати нові ринки (як це сталося зі Starlink або Kuiper у галузі супутникового інтернету) та приваблювати таланти й партнерів.

Крім того, компанії, які зроблять це першими, зможуть задавати власні стандарти та отримати переваги у технологіях, які можуть стати ключовими у майбутньому. Іншими словами, для гігантів це спосіб бути не просто учасниками ринку — а його архітекторами.

Недоліки та ризики

Тепер перейдемо до недоліків, без яких не обійтися в такому великому та амбітному проєкті, як датацентри у космосі.

Висока вартість запуску та обслуговування

Попри те, що запуск супутників значно подешевшав за останні роки, орбітальні датацентри — це зовсім інший масштаб. Йдеться про тонни серверів, радіаторів, елементів живлення та екранів від радіації.

Тому на вартість запуску ЦОД у космосі впливають кілька чинників:

  • інтеграція та тестування обладнання у космосі;
  • запуск, під час якого кожен кілограм критичний;
  • орбітальне обслуговування зі спеціальними ремонтними модулями або роботизованими системами;
  • утилізація після завершення ресурсу.

Радіація і деградація матеріалів

Космос — ворожий до електроніки. Навіть спеціалізовані супутники страждають від потужних потоків заряджених частинок та космічних ураганів. Матеріали деградують під дією ультрафіолету та температурних коливань.

Для датацентру це означає:

  • потребу у товстих екранах, які додають вагу;
  • використання спеціальних, дорожчих чипів;
  • дублювання критичних систем;
  • обмеження щодо щільності та потужності серверів.

Тобто на цей час і при сучасних технологіях довговічність космічного ЦОД завжди нижча, ніж у наземного аналогічної вартості.

Обмеження комунікацій

Зв'язок — одна з ключових проблем, яку неможливо «запатчити» інженерно. Навіть за ідеальних умов орбітальний датацентр має додаткову затримку сигналу та залежність від наземних станцій і мережі міжсупутникових лінків.

Крім того, для ЦОД у космосі складніші маршрути для з’єднань між клієнтом і сервісом, а також вони матимуть менше пропускну здатність у порівнянні з наземними оптичними магістралями.

Усе це робить орбітальні центри обробки даних непридатними для галузей, де затримка критична: банкінг, трансляції, наземний edge, VR/AR, геймінг, більшість транзакційних систем.

Сміття та регуляторні обмеження

Бізнес може побудувати найкращий у світі орбітальний модуль, але це не збереже його від уламка сантиметрового розміру, який може завдати значного пошкодження. Космічне сміття — одна з найбільших проблем галузі, і кожна нова платформа її посилює.

Крім технічних ризиків, є і юридичні:

  • міжнародні правила поводження з орбітальними системами досі нечіткі;
  • відповідальність за інциденти часто колективна, що ускладнює страхування;
  • держави можуть ввести обмеження на роботу комерційних обчислювальних платформ у космосі;
  • стандарти ліцензування та спектру для космічних систем продовжують формуватися.

Іншими словами, регуляторика ще навіть не наздогнала ринок супутникового інтернету — а вже з’являється новий клас інфраструктури.

Вплив на екологію

Хоч орбітальні датацентри можуть працювати на 100% сонячній енергії, старт ракети створює викиди, залишає сліди в стратосфері та може впливати на озоновий шар.

Загальний екологічний вплив проєкту залежить від багатьох факторів: маси апарата, типу ракети та палива, тривалості роботи модуля, частоти замін і ремонтів, а також вибраної орбіти (LEO чи MEO).

Багато компаній зараз аналізують повний життєвий цикл системи, щоб оцінити, чи компенсує електроенергія, яку вони отримують у космосі, викиди, спричинені запуском.

У короткостроковій перспективі такі проєкти точно не можна назвати «зеленими». У довгостроковій — питання відкрито і залежить від багатьох параметрів.

Тож які прогнози?

Майбутнє цього технологічного проєкту варто розглядати через кілька взаємопов’язаних факторів, які поки що не дають підстав очікувати швидкого переходу до масового розгортання.

Перший фактор — вартість запусків і сервісного обслуговування. Навіть із падінням ціни на запуск завдяки багаторазовим ракетам, доставлення обладнання, радіаторів, джерел живлення та модулів зв’язку на орбіту все ще дорожча, ніж будівництво наземного ЦОД.

Окупність можлива лише у випадку, якщо такі системи виконуватимуть завдання, недоступні або надто дорогі для наземної інфраструктури. Наприклад, високовартісні аналітичні або оборонні сценарії, де навіть підвищена ціна може бути виправданою.

Другий — технологічна готовність. Обчислювальні модулі, які повинні працювати в умовах радіації, відсутності атмосфери та екстремальних перепадів температур, вимагають спеціальних компонентів.

Вартість таких технологій у рази вища, а темпи розробки залежать від тестувань, які завжди тривалі. Google, наприклад, планує провести перші повноцінні випробування прототипів орбітальних інтегральних схем TPU лише у 2027 році.

І це — лише початок циклу, який може тривати десятиліття, якщо мова йде про створення стабільних, масштабованих платформ.

Третій — інфраструктурна синергія з наземними системами. Орбітальні датацентри мають інтегруватися з глобальними мережами, забезпечувати зв’язок, мати резервування.

Тож частина успіху залежить від того, наскільки швидко удосконалюватимуться лазерні міжсупутникові лінії та наскільки дешевим стане екосистема на зразок Starlink. Якщо передача даних стане дешевшою, орбітальні рішення можуть перестати бути винятково преміальними.

Четвертий — ринковий попит. Зростання інвестицій у датацентри та глобальний дефіцит обчислювальних потужностей для ШІ створюють природне поле для інновацій.

Компанії бачать, що традиційні моделі масштабування починають упиратися в енергетичні, логістичні й екологічні обмеження. Тому інтерес до орбітальних систем — не просто гучна тема, а пошук альтернативи, яка в перспективі може змінити структуру обчислювальних мереж.

Проте до моменту, коли такі рішення стануть масовими, потрібно більше доказів життєздатності бізнес-моделей, а не лише технічної можливості.

Висновок

Ідея розгорнути обчислювальні потужності в космосі одночасно приваблива й складна.

Вона відповідає на реальні проблеми — потреба в енергії для ШІ, прагнення зменшити наземний екологічний вплив, бажання диверсифікувати інфраструктуру. Проте технічні, економічні та регуляторні бар'єри залишаються суттєвими.

На сьогодні — це галузь тестів, патентів і концептів. Проте те, що великі компанії вкладають у це час і ресурси, говорить про одне: у довгостроковій перспективі вони бачать можливість створити новий рівень інфраструктури, який може доповнити наземні датацентри.

Найближчими роками ми, ймовірно, побачимо серію прототипів орбітальних ЦОД, а років через 10-15 — масове комерційне розгортання.

124
Події
Спільнота
Відеотека
Про нас