تظهر مراكز البيانات كنقطة اشتعال بيئية جديدة لصناعة التكنولوجيا. ويتزايد القلق العام بشأن تعطشهم للسلطة وتعطشهم للمياه. ما هو رد فعل صناعة التكنولوجيا على المشكلة؟ وضع مراكز البيانات في الفضاء.
يعد الفضاء مكانًا رائعًا لمراكز البيانات لأنه يحل واحدة من أكبر المشكلات المتعلقة بتحديد مواقع مراكز البيانات على الأرض: الطاقة، كما يقول ترافيس بيلز، المدير الأول لنماذج الذكاء في Google.
وأوضح في مدونة للشركة أن “الشمس هي مصدر الطاقة النهائي في نظامنا الشمسي، حيث تنبعث منها طاقة تفوق 100 تريليون مرة إجمالي إنتاج الكهرباء لدى البشرية”. “في المدار الصحيح، يمكن أن تكون الألواح الشمسية أكثر إنتاجية بما يصل إلى ثماني مرات من تلك الموجودة على الأرض، وتنتج الطاقة بشكل مستمر تقريبًا، مما يقلل الحاجة إلى البطاريات.”
وأكد: “في المستقبل، قد يكون الفضاء أفضل مكان لتوسيع نطاق حوسبة الذكاء الاصطناعي”. “بالعمل إلى الوراء من هناك، يتصور مشروعنا البحثي الجديد، Project Suncatcher، مجموعات صغيرة من الأقمار الصناعية التي تعمل بالطاقة الشمسية، وتحمل أجهزة Google TPU [Tensor Processing Units] ومتصلة بواسطة وصلات بصرية في الفضاء الحر. سيكون لهذا النهج إمكانات هائلة للحجم ويقلل أيضًا من التأثير على الموارد الأرضية.
شركة SpaceX تؤيد أيضًا فكرة إنشاء مراكز بيانات في الفضاء. وفي الشهر الماضي، قدمت طلبًا إلى لجنة الاتصالات الفيدرالية لإطلاق كوكبة تصل إلى مليون قمر صناعي تعمل بالطاقة الشمسية قالت إنها ستكون بمثابة مراكز بيانات للذكاء الاصطناعي.
يؤكد الملف أن مخطط الأقمار الصناعية الخاص بها هو “الطريقة الأكثر فعالية لتلبية الطلب المتسارع على قوة حوسبة الذكاء الاصطناعي” ويؤطرها على أنها “خطوة أولى نحو أن تصبح حضارة كارداشيف من المستوى الثاني – حضارة يمكنها تسخير قوة الشمس الكاملة” مع “ضمان مستقبل البشرية متعدد الكواكب بين النجوم”.
مقياس كارداشيف هو إطار اقترحه عالم الفلك السوفييتي نيكولاي كارداشيف عام 1964 لتصنيف الحضارات حسب استهلاكها للطاقة. تستخدم حضارة المستوى الأول كل الطاقة الموجودة على كوكبها الأصلي؛ تستخدم حضارة المستوى الثاني كل إنتاج الطاقة من نجمها؛ وحضارة المستوى الثالث تستخدم كل طاقة مجرتها.
قوة غير محدودة
يقول محللو الصناعة إن حجة الطاقة هي التي تحرك الكثير من الزخم المبكر وراء مقترحات مراكز البيانات المدارية.
وأكد جوردون بيل، مدير الاستراتيجية والتنفيذ في شركة EY-Parthenon، في بوسطن، الذراع الاستشارية العالمية لشركة Ernst & Young: “إن الفضاء يوفر في الأساس وصولاً غير محدود إلى الطاقة بتكاليف هامشية تقترب من الصفر”.
وقال بيل لـ TechNewsWorld: “يوفر الفضاء حلاً محتملاً لأكبر وأصعب عنق الزجاجة الذي يواجه حاليًا صناعة مراكز البيانات”. “تعاني صناعة مراكز البيانات من قيود الطاقة التي لن يتم حلها في أي وقت قريب.”
وأوضح أن بناء أصول التوليد والنقل الجديدة هي مساعٍ تستغرق عدة سنوات لعدة أسباب، بما في ذلك الحوافز غير المتوافقة بين المرافق وصناعة مراكز البيانات، وسلسلة التوريد، والقيود التنظيمية وقيود العمل، وسياسة NIMBYism، والمزيد.
وأضاف أن توفير الطاقة لدعم عمليات تكنولوجيا المعلومات ومعدات التبريد داخل مركز البيانات يعد أيضًا أكبر نفقات التشغيل.
وأشار إلى أنه “من المتوقع أن يتم وضع معظم مراكز البيانات الفضائية في مدار متزامن مع الشمس، في مواجهة الشمس على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع”. “وهذا من شأنه أن يسمح بتوليد الطاقة الشمسية بكفاءة عالية جدًا، فضلاً عن تقليل الحاجة إلى أي معدات تبريد أو معدات احتياطية.”
وتابع: “سيتم التخلص من معدات التبريد التقليدية في الغالب، حيث أن الجو بارد جدًا في الفضاء وسيتم طرد الحرارة إلى الفضاء عبر المشعات”. “يمكن إزالة المعدات الاحتياطية، حيث أن مصدر توليد الطاقة – الشمس – سيكون دائمًا ساطعًا ويولد الطاقة.”
الوعد المداري مقابل المخاطر العملية
ويوافق إليس شيرير، محلل سياسات النطاق العريض والطيف وسياسة الفضاء في مؤسسة تكنولوجيا المعلومات والابتكار، وهي منظمة للأبحاث والسياسة العامة في واشنطن العاصمة، على أن مراكز البيانات المدارية يمكن أن تعالج بعض المخاوف البيئية وشبكات الطاقة لبناء المزيد من مراكز البيانات على الأرض.
قال شيرر لـ TechNewsWorld: “يمكن لمراكز البيانات في الفضاء الوصول إلى الطاقة الشمسية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع في مدارات معينة “متزامنة مع الشمس”، مما يمنحها كل الطاقة التي تحتاجها للعمل دون وضع ضغط هائل على شبكات الطاقة هنا على الأرض”. “وهذا من شأنه أن يخفف المخاوف بشأن اضطرار المستهلكين إلى تحمل تكاليف زيادة استخدام الطاقة.”
وأضاف: “هناك أيضًا خطر أقل لنفاد العقارات في الفضاء، ولا توجد متطلبات تصريح معقدة، ولا يوجد رد مجتمعي على مراكز البيانات الجديدة التي يتم بناؤها في الساحات الخلفية للناس”.
ومع ذلك، أشار إلى أن هناك تحديات أمام بناء مراكز البيانات المدارية، خاصة بالحجم الذي اقترحته شركة SpaceX في ملفها الخاص بلجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC).
ولاحظ أن مركز بيانات يضم مليون قمر صناعي يمكن أن يزيد بشكل كبير من خطر الاصطدام بأجسام أخرى.
وقال: “إن كوكبة مكونة من مليون قمر صناعي أكبر بكثير من أي شيء موجود حاليًا”. “في ديسمبر 2025، تصدرت الصين عناوين الأخبار من خلال اقتراح مجموعتين جديدتين يبلغ مجموعهما 200000 قمر صناعي، وهو أكبر ملف كوكبة في الاتحاد الدولي للاتصالات [International Telecommunication Union] تاريخ.”
وتابع: “الفضاء بيئة قاسية ولا يمكن التنبؤ بها، وإذا حدث خطأ ما في مركز البيانات، فسيكون من المستحيل تقريبًا إصلاحه بمجرد وصوله إلى المدار”.
وأضاف: «أخيرًا، التكاليف المرتبطة ببناء وإطلاق مراكز البيانات في الفضاء بالوتيرة اللازمة لمواكبة طفرة الذكاء الاصطناعي قد تكون باهظة».
تكاليف الأجهزة يمكن أن تفوق مكاسب الطاقة
واعترف أندرو يون، وهو مهندس برمجيات في CivAI، وهي منظمة غير ربحية تركز على التثقيف العام حول قدرات الذكاء الاصطناعي ومخاطره، بأن مراكز البيانات تتسبب في أزمة إمدادات الطاقة على المدى القصير، مما يؤدي إلى ارتفاع أسعار الطاقة حيث تعمل مراكز البيانات، لكنه أكد أن الطاقة ليست المحرك الأساسي لتكلفة مراكز البيانات.
وقال يون لـ TechNewsWorld: “بحسب بعض التقديرات، تبلغ تكاليف الطاقة والأراضي حوالي 25% فقط من التكلفة الإجمالية لمركز البيانات”. “إن أجهزة الذكاء الاصطناعي هي المحرك الحقيقي للتكلفة، والتحول إلى الفضاء يجعل هذه الأجهزة أكثر تكلفة.”
وأوضح: “لا يمكن إصلاح الأجهزة أو ترقيتها على نطاق واسع في الفضاء”. “إن صيانة الأقمار الصناعية أمر صعب للغاية، خاصة إذا كان لديك مئات الآلاف منها. كما أن صيانة مركز بيانات تقليدي أمر سهل للغاية.”
وأضاف أنه لكي تكون مراكز البيانات في الفضاء مجدية، يجب أن تكون تكلفة بنائها في الفضاء أقل من تكلفة بنائها على الأرض. وقال: “إذا نظرت إلى الرياضيات الآن، فستجد أن القيام بأي شيء في الفضاء أكثر تكلفة بكثير لعدة أسباب من القيام به على الأرض”.
وتابع: “إذا افترضنا أن تكلفة إرسال الأشياء إلى الفضاء تستمر في الانخفاض، ربما في مرحلة ما في المستقبل، تصبح معادلة التكلفة أكثر تنافسية قليلاً”. “لكن هذا يتطلب وضع عدد لا بأس به من الافتراضات التي تعتبر، في رأيي، متفائلة للغاية ومن غير المرجح أن تتحقق في أي وقت قريب”.
وأشار إلى أنه في الحالة الأكثر تفاؤلا، سيستغرق الأمر 10 سنوات لوضع مركز بيانات في الفضاء. وقال: “هذا يعني أنه عليك أن تفترض أن أزمة إمدادات الطاقة هذه ستستمر على مدى السنوات العشر المقبلة”. “لا أعتقد أن هذا سيناريو واقعي للغاية.”
الحاجة لمعالجة البيانات في الفضاء
وبينما كان جيم دونستان، المستشار العام لمجموعة TechFreedom، وهي مجموعة مناصرة للتكنولوجيا في واشنطن العاصمة، متشككًا في وجود مراكز بيانات عائمة على الطراز الأرضي في الفضاء، فقد قال إن هناك حاجة ماسة لمعالجة البيانات في الفضاء.
وقال لـ TechNewsWorld: “حوالي 85٪ من جميع البيانات التي يتم جمعها بواسطة أقمار استشعار الأرض عن بعد يتم التخلص منها ولا يتم ربطها أبدًا”. “ليس لديهم النطاق الترددي اللازم لربطها، ولا لديهم قوة المعالجة المدمجة لإلقاء الذكاء الاصطناعي والأشياء الأخرى على البيانات، وفرزها وتحديد ما يستحق الاحتفاظ به.”
وأوضح قائلاً: “ما يفعلونه في نهاية المطاف هو تحديد الموقع الجغرافي للبيانات والقول، حسنًا، دعونا نتخلص من كل شيء من الخارج فوق المحيط لأنه المحيط فقط، على الرغم من أنه قد يكون هناك بعض الأشياء المثيرة للاهتمام حقًا هناك”.
وأضاف: “لذا فمن المنطقي جدًا أن يكون لدينا مراكز بيانات للقيام باستخراج البيانات ومعالجتها لكل بيانات الاستشعار عن بعد التي يتم إلقاؤها بشكل أساسي في الأثير لأنها ليست مرتبطة بالوصلة الهابطة”.
ويتفق مع هذا الرأي ألفين نجوين، أحد كبار المحللين في مجال الاستعانة بمصادر خارجية للبنية التحتية، وخدمات مراكز البيانات، وأبحاث أشباه الموصلات في شركة Forrester Research، وهي شركة متعددة الجنسيات لأبحاث السوق ومقرها في كامبريدج بولاية ماساتشوستس.
وقال لـ TechNewsWorld: “ستكون هناك حاجة للحسابات في الفضاء في المستقبل لدعم الاستكشاف والتعدين وأغراض أخرى”. “إن إجراء عمليات حسابية بالقرب من البيانات الناشئة في الفضاء سيوفر مزايا حقيقية، خاصة في تقليل زمن الوصول لمعالجة البيانات مرة أخرى على الأرض وتوفير استخدام أكثر فعالية لعرض النطاق الترددي في الشبكات الفضائية.”
المناظر الطبيعية الهجينة
وتشير التوقعات المبكرة إلى أن الحوسبة المدارية سوف تتطور تدريجياً بدلاً من أن تحل محل مراكز البيانات الأرضية بين عشية وضحاها.
سيكون مركز البيانات في المشهد الفضائي مختلطًا في البداية، كما توقع مارك إن. فينا، الرئيس والمحلل الرئيسي في شركة SmartTech Research، وهي شركة استشارية تكنولوجية في لاس فيغاس.
وقال لـ TechNewsWorld: “ستكون التطبيقات القاتلة الأولى في أعباء العمل المدارية مثل معالجة بيانات الأقمار الصناعية والوصلات الخلفية للشبكة الفضائية، بينما تظل السحابة ذات الأغراض العامة أرضية في الغالب حتى تتحسن التكاليف وإدارة الحطام”.
وأضافت فينا أن النماذج الأولية الصغيرة تظهر أولاً، وليس نسخة كاملة الحجم في السماء. وقال: “ناقشت جوجل عمل النموذج الأولي في عام 2027 تقريبًا، وهذا يتناسب مع قوس واقعي حيث تظهر الحوسبة المدارية المبكرة في أواخر عشرينيات القرن الحالي، مع احتمال ظهور أول مجموعات ذات معنى تجاريًا في أوائل ثلاثينيات القرن الحالي”.
صرحت شركة ستاركلاود، وهي شركة ناشئة للبنية التحتية الفضائية، لمجلة تايم أنه بحلول أوائل ثلاثينيات القرن الحالي، فإنها تتصور وجود هيكل ضخم يبلغ طوله أربعة كيلومترات في أربعة كيلومترات (2.5 ميل في 2.5 ميل) في المدار يتكون من مئات الأقمار الصناعية الفردية التي ترسو على الجمالون ومجموعة ضخمة من الأجنحة الشمسية. وتوقعت أن هذه المنشأة الواحدة يمكن أن تحل محل حوالي 50 مركز بيانات على الأرض.
مع توسع شهية المجتمع للبيانات بشكل كبير، مدعومة بالذكاء الاصطناعي، قد يرغب في النظر إلى ما هو أبعد من الغلاف الجوي للأرض لتلبية احتياجات مراكز البيانات الخاصة به، كما اقترح روب إنديرل، الرئيس والمحلل الرئيسي في مجموعة إندرل، وهي شركة خدمات استشارية في بيند بولاية أوريغون.
وقال لـ TechNewsWorld: “أعتقد أنه سيكون من الأفضل بكثير وضعها على القمر، إذا كان بإمكانك معالجة مشكلة زمن وصول البيانات”. “سيكون لديك طريقة أكثر كفاءة للتخلص من الحرارة، وسيكون الموقع أقل خطورة بكثير بالنسبة لمركز البيانات والأرض في حالة سقوط مركز البيانات أو تفككه.”
