Datacenter nello Spazio, affascinante ma meno facile di quanto si pensi: c'è un problema di calore

[Redazione di Hardware Upg]

Link alla notizia: https://www.hwupgrade.it/news/server...re_149750.html

Il sogno dei datacenter nello spazio affascina industria e investitori, ma resta complesso. Secondo Dylan Taylor di Voyager Technologies, il raffreddamento è l'ostacolo chiave: nello spazio il calore si dissipa solo per irraggiamento, per cui è necessario installare enormi radiatori.

Click sul link per visualizzare la notizia.

[Darkon]

Bah... sarà anche affascinante ma la ritengo una follia.

I problemi sono tantissimi:

- portare il tutto nello spazio che non è esattamente economico;
- fonti di energia adeguate e velocità di trasmissione dati;
- manutenzione ordinaria e straordinaria che significherebbe ogni volta mandare una missione spaziale;
- come dice l'articolo climatizzare il tutto;


Non sto a dilungarmi e il tutto per non occupare spazio a terra? Ora sono il primo a dire che il consumo di suolo è un dato da tenere in considerazione ma non mi sembra che i datacenter occupino superfici tali da rappresentare un problema insormontabile anzi...

Non vedo proprio il senso di complicarsi enormemente la vita ma poi t'immagini. Hai il datacenter nello spazio, si guasta il componente X e devi organizzare una missione spaziale. Tempo di ripristino qualcosa tipo 6 mesi a dir poco?

[LMCH]

Altra cosa da notare é che i server più potenti usati nello spazio sono quelli sulla ISS e sono fondamentalmente dei pc non all'ultimo grido, sono utilizzabili li perché sono dentro il volume abitabile della stazione, con aria a temperatura controllata che semplifica il raffreddamento e personale in grado eseguire riparazioni.

Se si vuole spedire in orbita "roba da datacenter" bisogna riprogettarla da capo ed accettare un DRASTICO calo di prestazioni, usare ram meno densa, usare ssd meno capienti ecc.

Gli unici "datacenter" che avrebbero senso in orbita sarebbero dei nodi C3 per Golden Dome, ma non ne servirebbero così tanti.

[supertigrotto]

Le radiazioni cosmiche dove le mettiamo?
Manderebbero subito in tilt qualsiasi chip Nvidia a quelle altitudini

[Darkon]

Originariamente inviato da supertigrotto

Le radiazioni cosmiche dove le mettiamo?
Manderebbero subito in tilt qualsiasi chip Nvidia a quelle altitudini

Sarebbero relativamente il meno perché qualsiasi struttura nello spazio che abbia elettronica a bordo prevede delle schermature ad hoc anche perché altrimenti nemmeno nella ISS potrebbero sopravvivere senza una adeguata schermatura e la ISS è a una altitudine relativamente bassa e quindi è ancora protetta dalla terra.

[ZeroSievert]

Io non ho ancora capito quale sia il valore aggiunto di avere datacenter nello spazio. Non vedo ne il beneficio economico ne quello tecnologico di avere una soluzione del genere.

[Darkon]

Originariamente inviato da ZeroSievert

Io non ho ancora capito quale sia il valore aggiunto di avere datacenter nello spazio. Non vedo ne il beneficio economico ne quello tecnologico di avere una soluzione del genere.

L'unica ipotesi, da ignorante sia chiaro, a cui sono riuscito a pensare è non avere consumo di suolo a terra ma mi sembra una scemenza visto che comunque si parla di superfici relativamente piccole.

Per il resto non riesco a capire nemmeno io il vantaggio...

Assenza di aria che evita incendi? Ma anche in questo caso è un vantaggio relativo a fronte di costi enormi.

Boh...

[Unax]

ah il raffreddamento è l'ostacolo chiave, pensa te

[barzokk]

Originariamente inviato da ZeroSievert

Io non ho ancora capito quale sia il valore aggiunto di avere datacenter nello spazio. Non vedo ne il beneficio economico ne quello tecnologico di avere una soluzione del genere.

Il beneficio economico è dare a SpaceX&C. lavoro, e soldi prestati dalle banche, stampare dollari, e speculare a Wall Street
Si fa girare l'economia.

John Maynard Keynes 100 anni fa proponeva di scavare buche e riempirle
Questa è la versione aggiornata.

[ZeroSievert]

Doppio

[ZeroSievert]

Originariamente inviato da Darkon

L'unica ipotesi, da ignorante sia chiaro, a cui sono riuscito a pensare è non avere consumo di suolo a terra ma mi sembra una scemenza visto che comunque si parla di superfici relativamente piccole.

Per il resto non riesco a capire nemmeno io il vantaggio...

Assenza di aria che evita incendi? Ma anche in questo caso è un vantaggio relativo a fronte di costi enormi.

Boh...

Boh. Rispetto alle magagne e ai costi di lanciare roba nello spazio, il consumo di suolo é l'ultimo dei problemi. Non credo che i datacenter abbiano consumi di suolo così elevati. E puoi piazzarli dove ti pare posto che ci siano risorse idriche e energetiche sufficienti. Ergo anche terreni di poco pregio e valore possono andare bene

Tanto vale a quel punto fare datacenter galleggianti. Ma anche li.. non é che gli USA siano proprio un paese a corto di spazio.

E anche per gli incendi non credo sia un problema. Se le cose sono fatte bene, i rischi sono minimi. Non sono mica raffinerie di petrolio. In compenso l'elettronica space-based deve essere progettata appositamente per resistere a forti sollecitazioni meccaniche durante il lancio, maggiori radiazioni, vuoto, microgravità. E devi costruire il tutto assumendo nessuna manutenzione per tutta la vita utile del progetto. Come scritto anche da LMCH, tutto é piú costoso e contemporaneamente meno performante di quello che puoi ottenere a terra.

EDIT:

Dando una rapida occhiata ai costi, siamo a circa 1500-3000$/kg per Falcon 9/Falcon Heavy su LEO. Decisamente ancora troppo IMHO per un'applicazione del genere.

[demon77]

Originariamente inviato da ZeroSievert

Io non ho ancora capito quale sia il valore aggiunto di avere datacenter nello spazio. Non vedo ne il beneficio economico ne quello tecnologico di avere una soluzione del genere.

MA INFATTI.
Chiaro che sfugge qualcosa.

Problema calore a parte (hai detto niente).. costi di messa in esercizio devastanti.. manutenzione? sostituzione componenti? aggiornamento hardware?
Ma chi cacchio te lo fa fare??

[barzokk]

Originariamente inviato da demon77

MA INFATTI.
Chiaro che sfugge qualcosa.

Problema calore a parte (hai detto niente).. costi di messa in esercizio devastanti.. manutenzione? sostituzione componenti? aggiornamento hardware?
Ma chi cacchio te lo fa fare??

Questi sono i costi ADESSO.

Dovete pensare che fra pochi anni i tecnici per la manutenzione saranno reperibili 24/7, e andranno al data center con navi spaziali con motori a curvatura.
Arriverà tutto insieme al Full Self Driving, robot che lavorano per noi, Intelligenza Artificiale vera, ecc

[biometallo]

Originariamente inviato da Darkon

Sarebbero relativamente il meno perché qualsiasi struttura nello spazio che abbia elettronica a bordo prevede delle schermature ad hoc

Temo invece tu stia sottovalutando questo aspetto, cercando di spiegare in estrema sintesi e con tanta ignuranza il problema è che questi chip schermati non solo costano uno sproposito ma hanno anche una capacità computazionale ridicola paragonati a quelli usati qui sulla terra, questo anche perché più i processi produttivi scalano con i nanometri più diventa complicato proteggerli dalle radiazioni cosmiche, di fatto quindi i processi produttivi più moderni sono esclusi.

Ora mi permetto di quotare un intervento di qualche mese fa sulla questione di un utente ben più esperto e competente in materia:

Originariamente inviato da LMCH

Giusto per rendere l'idea, il processo produttivo più avanzato utilizzato in ambito spaziale è l' FD-SOI a 18nm dell' mcu STM32V8 (core Cortex-M85 ad 800MHz), annunciato ufficialmente pochi giorni fa da ST ma già utilizzato da SpaceX nel modulo di comunicazione laser da satellite a satellite sui nuovi Starlink.

L'STM32V8 non è certificato come chip rad hard, ma usa memorie PCM con celle pilotate da BJT, SRAM con parziale supporto ECC ed il processo produttivo FD-SOI di suo fornisce una protezione di base verso alcuni dei danni causati dalle radiazioni ionizzanti.
Oltre a questo il suo range operativo di temperatura arriva a +140 gradi celsius (ed anche questo aiuta in condizioni operative estreme).

Abbinando ad esso software che rileva soft-error da radiazioni e resetta tutto velocemente si ottiene un prodotto utilizzabile per roba non mission-critical in orbita bassa (se un datalink intersatellite viene perso sporadicamente per qualche secondo non è un problema).

È al tempo stesso la mcu più potente ed economica attualmente in uso su satelliti.

Una "vera" mcu rad hard tipo quelle di Vorago parte da oltre 1000 dollari (Cortex-M0 a 50MHz) o da più di 6000 dollari (Cortex-M4 a 100MHz).

Se poi si passa a microprocessori e schede madri complete per farci girare sopra S.O tipo Linux, VxWorks, ecc. visto che TUTTI i componenti devono essere space trade, si parte da minimo 200mila dollari per roba basata su rad5500 (quad-core powerpc 32bit con clock inferiore ai 500MHz) ed in tale categoria attualmente i chip più potenti dovrebbero essere i PIC64-HPSC (8+2 core RISC-V a 64bit e clock max 1GHz).

Insomma, come costi e prestazioni non se ne parla proprio di sostituire i datacenter a terra.

È vero che sulla ISS vengono usati computer basati su x86-64, ma girano in un ambiente "su misura per esseri umani", con una schermatura non da poco, con personale che può intervenire sul posto in caso di comuni guasti e soprattutto la roba davvero critica non gira su di essi.

[fukka75]

Originariamente inviato da supertigrotto

Le radiazioni cosmiche dove le mettiamo?
Manderebbero subito in tilt qualsiasi chip Nvidia a quelle altitudini

Perché, gli AMD invece resisterebbero?

[ginogino65]

Nessuno che vede il reale vantaggio di questa cosa, ovvero che non essendo sulla terra non devono sottostare a nessuna legge locale o internazionale.

[demon77]

Originariamente inviato da ginogino65

Nessuno che vede il reale vantaggio di questa cosa, ovvero che non essendo sulla terra non devono sottostare a nessuna legge locale o internazionale.

mah.. direi che tra tutte le possibili motivazioni questa sarebbe davvero l'ultimissima. Ammesso che poi sia vera ed applicabile.

[raxas]

il commodore 64-like che computava gli Apollo non aveva problemi,
perchè non ne fanno partire un migliaio,
tutti collegati con bus dati dedicato?

[LMCH]

Originariamente inviato da ginogino65

Nessuno che vede il reale vantaggio di questa cosa, ovvero che non essendo sulla terra non devono sottostare a nessuna legge locale o internazionale.

La spiegazione più semplice é che voleva dichiarare un nuovo "grande obiettivo" per giustificare la (di fatto) nuova azienda creata con la fusione di SpaceX ed xAI ( .. e TwittLer/X, non dimentichiamocene).

Per SpaceX era "andiamo a colonizzare Marte".
Per xAI era "superintelligenza artificiale".

Poi tale dichiarazione aiuterà a spacciare i contratti legati a Golden Dome come "stiamo DAVVERO costruendo (una specie) di datacenter spaziali" (cosa utile per dare una pompata periodica alle azioni).

[alien321]

Originariamente inviato da Darkon

L'unica ipotesi, da ignorante sia chiaro, a cui sono riuscito a pensare è non avere consumo di suolo a terra ma mi sembra una scemenza visto che comunque si parla di superfici relativamente piccole.

Per il resto non riesco a capire nemmeno io il vantaggio...

Assenza di aria che evita incendi? Ma anche in questo caso è un vantaggio relativo a fronte di costi enormi.

Boh...

Avresti un vantaggio strategico, una struttura non soggetta a nessun tipo di autorità e accessibile da tutto il globo senza possibilità di interruzione.

Questo è l'unico reale vantaggio, per l'energia, invece non c'è un vantaggio, con un 10 reattori nucleari avresti tutto l'energia che ti server e ti costerebbe meno.