SpaceX phóng máy chủ AI lên quỹ đạo: Giải pháp cho cơn khát năng lượng của chip NVIDIA

Elon Musk vừa chính thức công bố thiết kế chi tiết của AI1, vệ tinh đầu tiên trong dự án xây dựng mạng lưới máy chủ trí tuệ nhân tạo (AI) trên quỹ đạo của SpaceX. Thông qua một đoạn video trên mạng xã hội X, SpaceX đã lần đầu tiên công khai các thông số kỹ thuật cụ thể sau khi nộp hồ sơ lên Ủy ban Truyền thông Liên bang Mỹ (FCC) vào cuối tháng 1 vừa qua.

Cấu tạo và năng lượng vận hành của siêu máy chủ không gian

Vệ tinh AI1 được thiết kế với quy mô khổng lồ nhằm đáp ứng nhu cầu xử lý dữ liệu phức tạp. Điểm nhấn lớn nhất là sải cánh pin mặt trời dài tới 70 mét, tương đương với chiều dài của một sân bóng đá tiêu chuẩn. Hệ thống này có khả năng cung cấp công suất tính toán trung bình 120 kilowatt và có thể đạt đỉnh lên đến 150 kilowatt để vận hành các chip AI tích hợp bên trong.

AI1 sở hữu sải cánh pin mặt trời dài 70 mét, tương đương kích thước một sân bóng đá (Nguồn: Internet)

Bret Johnsen, Giám đốc Tài chính của SpaceX, xác nhận rằng các vệ tinh thuộc mạng lưới này sẽ sử dụng chip đồ họa của NVIDIA. Vệ tinh hoạt động tại độ cao khoảng 600 km so với bề mặt Trái đất, thuộc tầng quỹ đạo thấp, cho phép giảm thiểu độ trễ trong truyền tải dữ liệu so với các vệ tinh địa tĩnh truyền thống.

Lý do đưa các trung tâm dữ liệu AI rời khỏi mặt đất

Quyết định đưa máy chủ AI lên không gian xuất phát từ tình trạng khan hiếm tài nguyên nghiêm trọng tại mặt đất. Hiện nay, các trung tâm dữ liệu AI lớn đang tiêu thụ lượng điện năng tương đương với nhu cầu của một quốc gia nhỏ. Bên cạnh đó, các rào cản về quỹ đất phù hợp, nguồn nước làm mát và áp lực lên lưới điện quốc gia ngày càng trở nên đắt đỏ và khó giải quyết.

Tại quỹ đạo, ánh sáng mặt trời cung cấp nguồn điện dồi dào và liên tục, giúp SpaceX giải quyết triệt để bài toán chi phí năng lượng. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất là việc kiểm soát nhiệt lượng từ chip NVIDIA trong môi trường chân không.

Trên quỹ đạo, ánh sáng mặt trời liên tục cung cấp nguồn điện miễn phí (Nguồn: Internet)

Để xử lý vấn đề này, AI1 được trang bị hệ thống tản nhiệt bức xạ lỏng rộng 110 mét vuông, có khả năng triển khai linh hoạt ngoài không gian. Hệ thống đi kèm các vòng bơm dự phòng và tấm chắn bảo vệ đặc biệt để chống lại các tác động từ vi thiên thạch.

Chiến lược tối giản hóa và tham vọng 1 triệu vệ tinh

Theo Elon Musk, thiết kế của AI1 đơn giản hơn đáng kể so với dòng vệ tinh internet Starlink. Do tập trung vào năng lực tính toán thay vì truyền thông đa điểm, AI1 không yêu cầu hệ thống ăng-ten phức tạp mà chỉ cần một số kết nối laser và bộ tản nhiệt quy mô lớn.

Theo ông Musk, thiết kế của vệ tinh AI1 đơn giản hơn đáng kể so với các vệ tinh Starlink hiện hành (Nguồn: Internet)

AI1 chỉ là bước khởi đầu cho tham vọng xây dựng mạng lưới lên tới 1 triệu vệ tinh AI. Để hiện thực hóa mục tiêu này, SpaceX đang triển khai cơ sở Gigasat tại Bastrop, Texas, với diện tích hơn 1 triệu mét vuông chuyên sản xuất pin mặt trời khổng lồ. Đồng thời, liên doanh Terafab giữa Tesla và SpaceX tại Austin dự kiến sẽ tự chủ toàn bộ chuỗi sản xuất chip với mức đầu tư 119 tỷ USD.

Hiện tại, dù mạng lưới 1 triệu vệ tinh vẫn đang ở giai đoạn ý tưởng và Terafab vẫn đang trong quá trình thu mua đất tại hạt Grimes, Texas, nhưng sự xuất hiện của AI1 đã đánh dấu một chương mới. Lần đầu tiên trong lịch sử, hạ tầng AI toàn cầu có thể sở hữu một tầng xử lý dữ liệu hoạt động hoàn toàn bên ngoài bầu khí quyển Trái Đất.