Les centres de données spatiaux semblent fous. Ils ont beaucoup plus de sens qu’il n’y paraît

« L’espace, la dernière frontière » est devenu une expression classique de la culture pop grâce à la série Star Trek. Maintenant, il y a ceux qui le complètent avec « … des centres de données », car c’est certainement ce qu’Elon Musk veut réaliser, et il a un plan pour y parvenir. À première vue, cela semble fou, mais il s’avère que l’idée ne l’est pas du tout.

Réfrigération gratuite, rien. Comme ils l’expliquent dans un rapport très approfondi dans Semianalysis, de nombreux analystes soutiennent l’idée en défendant des prémisses erronées. L’espace, par exemple, n’offre pas de freecooling. Puisqu’il n’y a pas d’atmosphère, la chaleur n’est pas dissipée par convection et des radiateurs thermiques énormes et coûteux sont nécessaires. L’énergie solaire est également interrompue sur les orbites basses (LEO), les satellites doivent donc être placés sur des orbites héliosynchrones, une ressource qui commence à être saturée.

Le coût actuel n’en vaut pas la peine. L’analyse réalisée dans cette étude sur le coût total de possession (TCO) pour un cluster actuellement standard de 30,5 kW (avec deux serveurs équipés de 16 GPU Nvidia B300) ne tient pas la route. Le déploiement de cette infrastructure dans l’espace nécessite un investissement de 4,1 millions de dollars, alors que faire la même chose sur Terre coûte 1,4 million de dollars. Les centres de données spatiaux sont actuellement 260 % ​​plus chers qu’à la surface de la planète. Mauvaise affaire.

Le transport spatial rend tout plus cher. Le plus gros problème qui affecte ces coûts est celui du transport du matériel vers l’espace. Dans cet exemple proposé, sur le coût total de 3,1 millions de dollars de l’infrastructure spatiale, 1,6 million de dollars sont destinés au lancement. Mais il y a aussi le problème de la durée de vie utile de ce centre de données : sur Terre, ces installations s’amortissent en 15 ans, mais dans l’espace, l’usure et les radiations en orbite réduisent la durée de vie opérationnelle du satellite en question à seulement cinq ans, ce qui multiplie presque par 20 les dépenses en capital consacrées au projet.

Le premier goulot d’étranglement concerne les chips. Même pour résoudre ces problèmes, le principal obstacle réside simplement dans la capacité de fabrication de semi-conducteurs. La demande de plaquettes N3 de TSMC et l’offre de mémoires HBM sont bien supérieures à l’offre même sans cette idée de centres de données spatiaux. Cela ajouterait encore plus de demande à un système absolument saturé.

Mais il y a aussi le (manque d’)énergie. La raison pour laquelle Musk souhaite promouvoir cette idée le plus rapidement possible est que l’alimentation électrique des centres de données terrestres est de plus en plus compliquée. Ainsi, il faut déjà sept ans pour se connecter au réseau électrique à Virgnia (États-Unis). Les entreprises créent leurs propres centrales de production d’électricité pour résoudre ce problème. Néanmoins, selon l’étude, il deviendra de plus en plus coûteux d’accéder à cet approvisionnement : on estime que le coût de « l’énergie terrestre » dépassera les 20 millions de dollars par MW à la fin de cette décennie.

C’est pourquoi Terafab. Pour résoudre ce premier goulot d’étranglement, Elon Musk a lancé son colossal projet Terafab à Austin. Il s’agit d’une immense usine de fabrication de puces qui aura besoin de 10 GW d’énergie électrique pour produire un million de plaquettes semi-conductrices chaque mois. Le plan tient compte du fait que 80 % des puces produites sont destinées précisément aux centres de données spatiaux.

Starship change l’équation. Mais Starship est confronté à tous ces problèmes. SpaceX espère pouvoir réduire considérablement les coûts de lancement dans les années à venir, passant des 1 400 à 1 800 dollars par kilo actuels pour le Falcon 9 à seulement 250 dollars par kilo pour le Starship. Ceci, associé à l’amélioration de la technologie des radiateurs et des panneaux solaires, réduira l’écart de coûts avec les infrastructures terrestres. Aujourd’hui, il coûte 260 % ​​plus cher, mais au début de la prochaine décennie, il ne coûtera que 30 % plus cher et atteindra la parité économique d’ici 2040.

Mais. Les comptes pourraient donc sortir à moyen terme, mais il faut prendre en compte d’autres facteurs comme le coût informatique dit à long terme. Sur Terre, entre 3 % et 6 % des GPU des centres de données tombent en panne chaque année et nécessitent un remplacement manuel par un technicien. Dans l’espace, cette option disparaît, il est donc nécessaire de surdimensionner les satellites avec 20 % de puces pour assurer la redondance et ainsi absorber d’éventuelles pannes de rayonnement.

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