مراكز البيانات في الفضاء: كيف تدفع جوجل وإيلون ماسك والذكاء الاصطناعي الحوسبة إلى ما وراء الأرض

لسنوات، نمت مراكز البيانات بهدوء في الخفاء، مختبئة خلف الأسوار الصناعية والمباني المجهولة. أما الآن، فهي تواجه قيودًا حقيقية. فشبكات الطاقة تعاني من ضغط هائل، والمياه اللازمة للتبريد شحيحة، والمجتمعات المحلية تقاوم إنشاء مزارع خوادم جديدة. في الوقت نفسه، تتزايد أحجام نماذج الذكاء الاصطناعي، وتستهلك موارد أكثر، وتصعب صيانتها. في ظل هذه الظروف، بدأت فكرة كانت تبدو ضربًا من الخيال العلمي تبدو عملية بشكل غريب. إذا كانت الأرض تعاني من نقص في المساحة والطاقة اللازمة للحوسبة، فربما يكون الفضاء هو الحل الأمثل.

لماذا الفضاء؟ المشكلة الحقيقية لمراكز البيانات الأرضية

لم تُصمم مراكز البيانات لتكون شائعة، بل وظيفية فحسب. لكنها الآن محط أنظار الجميع - لأسباب خاطئة. فهي تستنزف الأراضي، وتُرهق شبكات الكهرباء المحلية، وفي بعض المناطق، تستهلك ملايين اللترات من الماء لمجرد التبريد. أضف إلى ذلك أحمال العمل المتزايدة باستمرار للذكاء الاصطناعي، فتصبح عيوب النظام أكثر وضوحًا. إن تدريب نماذج الجيل التالي مثل Gemini أو GPT ليس مكلفًا فحسب، بل إنه يستهلك كميات هائلة من الطاقة، على نطاق لم تُصمم معظم المدن لاستيعابه.

بدأت بعض المقاطعات بالفعل في الاعتراض. فقد أوقف المسؤولون المحليون إصدار التراخيص الجديدة. وتتساءل المجتمعات عما إذا كانت بضعة ميغاواط من التقدم في مجال الذكاء الاصطناعي تستحق التأثير على بنيتها التحتية. هذا قبل أن نتحدث عن الانبعاثات. فحتى مع استخدام الطاقة المتجددة، تترك مراكز البيانات الأرضية بصمة بيئية ومادية. لذا، فإن فكرة نقل جزء من هذا الحمل إلى المدار لا تبدو جريئة فحسب، بل بدأت تبدو كطريقة عملية لمواصلة النمو دون تجاوز الحدود التي وصلنا إليها بالفعل على الأرض.

جوجل، ماسك، وسباق التسلح في مجال الحوسبة المدارية

لم يعد الأمر مجرد موجة من التجارب أو الأفكار الطموحة. ما يحدث الآن أشبه بمراحل مبكرة من سباق حقيقي للبنية التحتية - لا يتعلق الأمر بالعناوين الرئيسية، بل بالسيطرة. مع مواجهة مراكز البيانات الأرضية لحدود صارمة - من طاقة ومياه ومساحة وسياسات - تغير السؤال. لم يعد السؤال هو ما إذا كان بإمكاننا الحوسبة في الفضاء، بل من سيفعل ذلك أولاً، وعلى نطاق واسع، وبشروط من.

يتبع اللاعبون المختلفون استراتيجيات مختلفة. لكن الهدف المشترك واضح: تقريب الحوسبة من مكان توليد البيانات، وتجاوز اختناقات الأرض، وبناء الطبقة التالية من البنية التحتية من الأرض.

جوجل ومشروع صن كاتشر

تتبنى جوجل نهجًا هندسيًا دقيقًا في هذا المشروع، يركز على التحقق من صحة النتائج. مشروع "سان كاتشر" هو مشروع بحثي طموح يبدأ بقمرين صناعيين نموذجيين (بالشراكة مع شركة بلانيت لابز) من المقرر إطلاقهما بحلول أوائل عام 2027، كل منهما مزود برقائق معالجة الطاقة من جوجل (TPU) (وتتضمن الاختبارات تحديدًا رقائق معالجة الطاقة من جيل تريليوم، حيث تحمل النماذج الأولية عددًا محدودًا منها، مثل أربع رقائق لكل قمر صناعي وفقًا لبعض المواصفات). ستعمل هذه الأقمار الصناعية في مدار متزامن مع الشمس لضمان أقصى قدر من الطاقة الشمسية.

تتمحور التجربة حول ثلاثة أهداف أساسية:

• اختبار ما إذا كانت رقائق الذكاء الاصطناعي القياسية قادرة على تحمل الإشعاع العالي والظروف المدارية القاسية
• تقييم أنظمة التبريد السلبي التي لا تعتمد على المراوح أو حلقات السوائل
• تجربة شبكات الليزر للاتصالات عالية النطاق الترددي بين الأقمار الصناعية وبين الأقمار الصناعية والأرض

إذا كانت النتائج إيجابية، فبإمكان جوجل توسيع نطاق وحدات الحوسبة الفضائية مستقبلاً دون الحاجة إلى إعادة تصميم بنيتها التحتية من الصفر. وهذا يمنحها مساراً نحو بنية تحتية مدارية معيارية مبنية باستخدام أجهزة تعرفها جوجل جيداً.

إيلون ماسك ومسار الحوسبة في ستارلينك

استراتيجية ماسك أقل رسمية، لكنها قد تكون أكثر جرأة. لم ينشر خارطة طريق، لكن التوجه واضح. تُشغّل ستارلينك بالفعل كوكبة ضخمة ومتطورة من الأقمار الصناعية. حاليًا، تعمل هذه الأقمار كمحطات تقوية. لكن ماسك ألمح صراحةً إلى أن الأجيال القادمة قادرة على القيام بالمزيد: الحوسبة، والتصفية، والضغط، وكل ذلك في المدار.

إن تحويل ستارلينك إلى منصة حوسبة طرفية مدارية سيوفر مزايا استراتيجية:

• معالجة البيانات محليًا من أجهزة الاستشعار والكاميرات والأنظمة دون الحاجة إلى توجيه كل شيء إلى الأرض.
• تقليل زمن الاستجابة للتطبيقات التي تعمل في الوقت الفعلي في مجالات مثل الاستجابة للكوارث، والمراقبة البيئية، والدفاع.
• استقلالية أكبر للأنظمة المدارية مع تقليل الحاجة إلى الاتصال الأرضي المستمر
• حوسبة قابلة للتوسع تنمو مع كل عملية إطلاق لشبكة ستارلينك

على عكس الشركات الأخرى، تتحكم شركة سبيس إكس في كامل سلسلة العمليات - من مركبات الإطلاق إلى المعدات والأقمار الصناعية وسرعة التطوير. وهذا يمنحها مرونة أكبر في الاختبار والنشر والتحديث دون الاعتماد على جهات خارجية.

ما يجعل هذا الأمر أشبه بسباق تسلح ليس من يملك أفضل عرض توضيحي، بل من سيحوّل الحوسبة المدارية إلى بنية تحتية عاملة أولاً. تُركّز جوجل على تحسين الموثوقية واستمرارية البرمجيات، بينما يراهن ماسك على التوسع والتكامل الرأسي. قد يُحدّد الفائز كيفية عمل مستقبل الذكاء الاصطناعي والحوسبة الطرفية وتدفقات البيانات على نطاق كوكبي، ليس فقط على الأرض، بل حولها أيضاً.

FlyPix AI: لماذا ستحتاج الاستخبارات الجغرافية المكانية إلى بنية تحتية بمستوى الفضاء؟

في فلاي بيكس الذكاء الاصطناعي, نصمم أدوات ذكاء اصطناعي تساعد الفرق على فهم ما يحدث على أرض الواقع بسرعة، بالاعتماد على ما يرونه من الجو. تحلل منصتنا صور الأقمار الصناعية والصور الجوية وصور الطائرات المسيّرة، محولةً البيانات المرئية المعقدة إلى رؤى منظمة. لا حاجة لكتابة أكواد أو إعدادات معقدة، فقط نتائج واضحة وسريعة.

مع توسع نطاق التصوير بالأقمار الصناعية وتزايد تدفق البيانات، يكمن التحدي الحقيقي في مواكبة التحليل. قد يساهم إجراء المعالجة بالقرب من المدار في تقليل التأخيرات وجعل المراقبة المدعومة بالذكاء الاصطناعي أكثر استجابة. بالنسبة لمنصات مثل منصتنا، قد يكون هذا التحول تطورًا طبيعيًا، حيث يُقرّب الحوسبة من مصدر البيانات.

نركز على حل المشكلات الحقيقية في مختلف القطاعات، مثل الزراعة والبناء والبنية التحتية والرصد البيئي. وبدعم من شركاء مثل NVIDIA وAWS وESA BIC Hessen، نبني حلولاً قابلة للتوسع ومرنة وموثوقة. يمكنكم التواصل معنا عبر ينكدين لنرى كيف نعمل مع الفرق في جميع أنحاء العالم.

الإشعاع والتبريد وتكاليف الإطلاق: لماذا لا يزال الأمر أشبه بمهمة مستحيلة؟

تبدو فكرة إنشاء مراكز البيانات في الفضاء منطقية نظرياً - طاقة شمسية لا تنضب، لا مشاكل تتعلق بتقسيم المناطق، ولا حاجة لضخ المياه للتبريد. لكن كلما اقتربنا من بناء مركز بيانات، ازدادت الصورة تعقيداً. وهنا تكمن الصعوبة:

• الإشعاع يُتلف الأجهزة: لا تُصمَّم الرقائق القياسية لتحمُّل الأشعة الكونية أو العواصف الشمسية. إما أن تقوم بتدريعها (مما يزيد من وزنها) أو إعادة بنائها لتحمُّل التلف - وهو أمر ليس ممكنًا دائمًا مع مكونات الذكاء الاصطناعي الجاهزة.
• لا مكان يذهب إليه الحر: على الأرض، التبريد بسيط. مراوح، وحلقات مياه، وتدفق هواء - كل ذلك يؤدي الغرض. أما في المدار، فلا يوجد هواء لنقل الحرارة. وهذا يعني بناء مشعات ضخمة لمجرد الحفاظ على درجات حرارة آمنة، مما يزيد من الكتلة والتعقيد الهندسي.
• تكاليف الإطلاق ليست منخفضة بما فيه الكفاية بعد: حتى مع استخدام الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام، لا يزال إيصال البنية التحتية الضخمة إلى المدار مكلفاً للغاية. وتشير معظم التوقعات إلى ضرورة انخفاض الأسعار بشكل ملحوظ قبل أن يصبح الحوسبة المدارية أكثر من مجرد حالة تجريبية.

إن بناء نظام بسرعة وكفاءة أمرٌ، وبنائه مع مراعاة القيود المادية أمرٌ آخر. قد تكون الأجهزة جاهزة، لكن المدار؟ لا يزال منطقة صعبة.

إذا انطلقت مراكز البيانات الفضائية بالفعل

إذا نجحت الاختبارات الحالية، وثبت أن الفضاء بيئة مناسبة للحوسبة على نطاق واسع، فقد يُحدث ذلك نقلة نوعية. إذ يُمكن أن تنتقل عمليات المعالجة إلى مواقع توليد البيانات، لا سيما في مجالات مثل رصد الأرض، ومراقبة الأقمار الصناعية، وأنظمة المدارات ذاتية التشغيل. وهذا من شأنه أن يُقلل زمن الاستجابة، ويُخفف الضغط على البنية التحتية الأرضية، ويُمكّن من إجراء التحليلات في الوقت الفعلي في سيناريوهات يكون فيها لكل ثانية أهميتها.

لكن حتى لو لم تُحقق النتائج المرجوة أو لم تكن الجدوى الاقتصادية مُجدية، فإن التجارب تظل ذات قيمة. فكل اختبار يُسهم في تعزيز فهم الحوسبة الطرفية في ظل الظروف القاسية. وتُظهر تصاميم المشعات الفاشلة حدودًا حرارية. كما تُسلط نماذج الذكاء الاصطناعي المُعرَّضة للإشعاع الضوء على مواطن الخلل في الأنظمة وكيفية تعزيزها. وسواءً انتهى المطاف بالحوسبة في المدار أم لا، فإن ما يُكتسب من دروس خلال هذه العملية سيُحدد كيفية بناء أنظمة الجيل القادم في كل مكان.

من الأرشيفات القمرية إلى الحواسيب العملاقة المدارية: ما التالي؟

تتطور البنية التحتية للبيانات الفضائية بسرعة – من وحدات التخزين التجريبية على سطح القمر إلى الخطوات المبكرة نحو شبكات الحوسبة واسعة النطاق في المدار.

بدأ بالفعل تخزين البيانات خارج الكوكب

اختبرت عملية نشر مركبة لونستار القمرية الأخيرة قدرة البيانات الرقمية على البقاء والعمل في بيئات قاسية خارج كوكب الأرض. ورغم أن الجهاز كان صغير الحجم ومؤقتاً، إلا أنه مثّل تحولاً نحو استخدام الفضاء ليس فقط للاتصالات أو المراقبة، بل كأرشيف رقمي طويل الأمد.

قد توفر وحدات التخزين القمرية في نهاية المطاف طبقة احتياطية للمعلومات الحيوية، معزولة عن انقطاع التيار الكهربائي، ومخاطر تغير المناخ، أو التخريب المادي على الأرض. لن يحل القمر محل التخزين السحابي، ولكنه قد يكمله بطرق لم تكن واقعية حتى وقت قريب.

الحوسبة المدارية هي الحدود الحقيقية

يبدأ التطور في المدار الأرضي المنخفض. فبدلاً من مجرد تخزين البيانات، يمكن للأقمار الصناعية تحليلها والتفاعل معها فوراً. وهذا يفتح المجال أمام أنظمة أكثر ذكاءً وسرعة لا تعتمد على الاتصالات الأرضية المستمرة للعمل.

تشمل الفوائد المحتملة للحوسبة في المدار ما يلي:

• معالجة صور الأقمار الصناعية قبل وصولها إلى الأرض
• تقليل حجم البيانات التي تحتاج إلى نقل
• تمكين الاستدلال بالذكاء الاصطناعي شبه الفوري لأنظمة الفضاء
• تحسين استجابة المركبات ذاتية القيادة وأجهزة الاستشعار في المدار

من المرجح أن تشهد السنوات القليلة المقبلة مزيجاً من المهمات التجريبية، والمحاولات الفاشلة، والاختراقات الرئيسية. لكن الاتجاه واضح: الحوسبة في صعود مستمر - حرفياً.

استنتاج

الفضاء ليس المكان الأمثل لبناء مراكز البيانات، ليس بعد. فهناك الإشعاع والحرارة والتكلفة، فضلاً عن قائمة طويلة من التحديات التقنية. لكن بات من الصعب تجاهل الضغوط على الأرض. فنمو الذكاء الاصطناعي والاستشعار عن بُعد وتدفق البيانات العالمي يتجاوز قدرة البنية التحتية التقليدية على استيعابه. ولذلك، تستكشف شركات مثل جوجل وستار كلاود (شركة ناشئة مدعومة من إنفيديا أطلقت نموذجًا تجريبيًا في نوفمبر 2025 ودرب نماذج ذكاء اصطناعي في المدار) وسبيس إكس مجال الحوسبة المدارية وتستثمر فيه.

لن يحدث هذا التحول دفعة واحدة. بعض الأمور ستنجح، وبعضها الآخر لن ينجح. لكن الاتجاه واضح: مع ازدياد توزيع أنظمتنا واحتياجها للبيانات، يصبح من المنطقي التفكير خارج الحدود المادية. ليس من الضروري أن تبقى كل الأمور محصورة بالأرض. وإذا كان بإمكان الحوسبة المدارية تقليل الاحتكاك، أو تحسين السرعة، أو تخفيف الضغط عن شبكة الكهرباء الأرضية، فقد لا يكون السؤال "هل سيحدث؟" بل "متى سيحدث؟".

التعليمات