Même si le concept de « data center spatial » est très recherché ces dernières années, le nombre de GPU effectivement déployés en orbite spatiale reste encore très faible. Aujourd’hui, cette situation commence à changer et le modèle commercial de la puissance de calcul orbitale dans un avenir proche devient progressivement clair.
En janvier de cette année, la société canadienne Kepler Communications a déployé en orbite le plus grand cluster informatique orbital au monde : environ 40 processeurs de pointe Nvidia Orin sont montés sur 10 satellites opérant en orbite et sont interconnectés via des liaisons laser inter-satellites. Kepler compte déjà 18 clients et a annoncé lundi que son nouveau client, la startup Sophia Space, testerait son logiciel informatique orbital unique sur la constellation Kepler.
Les experts du secteur prévoient qu’il faudra peut-être attendre les années 2030 pour que les centres de données spatiaux à grande échelle conçus par des sociétés telles que SpaceX et Blue Origin soient mis en œuvre. D’ici là, la première phase des opportunités commerciales réside dans le traitement in situ des données collectées en orbite afin d’améliorer les capacités des capteurs pour diverses charges utiles spatiales commerciales et gouvernementales.
Meena Mitri, PDG de Kepler, a déclaré que l'entreprise ne se positionne pas comme une « entreprise de centres de données » mais comme un fournisseur d'infrastructures pour les applications spatiales. Il espère devenir la couche de service réseau pour d’autres satellites en orbite, ainsi que pour les drones et les avions à basse altitude, en leur fournissant un support de connexion et de puissance de calcul.
Contrairement au positionnement orienté réseau de Kepler, Sophia développe des ordinateurs spatiaux à refroidissement passif, en essayant de résoudre l'un des principaux défis auxquels sont confrontés les centres de données à grande échelle en orbite : comment dissiper la chaleur des processeurs hautes performances sans recourir à des systèmes de refroidissement actifs encombrants et coûteux. Dans le cadre de la nouvelle coopération entre les deux parties, Sophia téléchargera son système d'exploitation auto-développé sur l'un des satellites de Kepler et tentera de terminer le démarrage et la configuration du système sur deux vaisseaux spatiaux et un total de six GPU. Ce type d'opération est déjà courant dans les centres de données au sol, mais il s'agit d'une première dans un environnement orbital et est considéré comme un test clé de « réduction des risques » avant que Sophia ne lance son premier satellite fin 2027.
Pour Kepler, ce partenariat est une étape importante pour prouver la valeur de son réseau. Actuellement, sa constellation transporte et traite principalement des données en liaison montante depuis le sol ou depuis des « charges utiles hébergées » transportées sur son propre vaisseau spatial. À mesure que l'industrie mûrit, Kepler devrait progressivement s'arrimer à davantage de satellites tiers pour fournir des services de traitement de réseau et en orbite. Mitri a déclaré que de plus en plus de sociétés de satellites planifient déjà de futures configurations d'actifs basées sur ce modèle, en particulier pour les capteurs de haute puissance tels que les radars à synthèse d'ouverture, où l'externalisation du traitement des données vers des nœuds informatiques externes présente des avantages évidents. L’armée américaine est un client important pour de tels besoins. Son système de défense antimissile de nouvelle génération s'appuie fortement sur les satellites pour détecter et suivre les cibles menaçantes. Kepler a déjà effectué la vérification d'une liaison laser satellite-sol dans le cadre d'un projet de démonstration du gouvernement américain.
Ce type de « calcul de pointe » – traitement des données localement sur le lieu de collecte des données pour améliorer la vitesse de réponse – est considéré comme le premier scénario dans lequel les centres de données orbitaux démontreront leur valeur. C'est ce choix de voie qui distingue l'orientation de développement de Kepler et Sophia des grandes entreprises aérospatiales telles que SpaceX et Blue Origin, ainsi que des startups telles que Starcloud et Aetherflux qui se concentrent sur la construction d'une architecture de centre de données de type terrestre et sur l'utilisation de processeurs au niveau du centre de données.
Mitri a souligné que d'un point de vue logique métier, l'équipe estime que les applications spatiales seront principalement basées sur le raisonnement plutôt que sur la formation, elle est donc plus encline à déployer un grand nombre de GPU distribués pour les tâches de raisonnement plutôt qu'un petit nombre de « super GPU » dotés de super capacités de formation. « Si un processeur consomme plusieurs kilowatts mais ne fonctionne que 10 % du temps, cela ne veut pas dire grand-chose », souligne-t-il. "Dans notre modèle, le GPU fonctionne essentiellement à 100 % de charge."
Une fois que ce type de technologie aura été vérifié dans un environnement orbital, l’imagination de la puissance de calcul spatiale s’ouvrira davantage. Le PDG de Sophia, Rob DeMillo, a souligné que l'État du Wisconsin aux États-Unis vient d'adopter la semaine dernière un projet de loi interdisant la construction de nouveaux centres de données dans cet État, et que certains législateurs au niveau fédéral aux États-Unis ont proposé des restrictions similaires. Selon lui, toute politique limitant l’expansion des centres de données au sol augmentera objectivement l’attractivité des centres de données spatiaux.
"Il n'y aura probablement jamais d'autre centre de données dans ce pays", a déclaré sarcastiquement DeMillo. "Ça va juste devenir plus bizarre."