A corrida pela inteligência artificial esbarrou em um problema que não pode ser resolvido apenas criando chips mais poderosos: energia. Data centers precisam de enormes quantidades de eletricidade e sistemas de refrigeração para manter milhares de processadores funcionando. O Google acredita que parte da solução pode estar muito longe dos centros tecnológicos tradicionais. Agora, a empresa decidiu antecipar um experimento que colocará essa ideia à prova em condições extremas.
O primeiro passo será dado em outubro
O Google pretende enviar seus chips de inteligência artificial ao espaço pela primeira vez em 1º de outubro. O experimento faz parte do Project Suncatcher, iniciativa criada para investigar se grandes infraestruturas de computação poderão, no futuro, funcionar em órbita terrestre.
O lançamento acontecerá na missão Transporter-18, da SpaceX, a bordo de um foguete Falcon 9. O projeto também envolve a Planet, empresa especializada em satélites.
O cronograma chama atenção porque foi acelerado. Os testes iniciais estavam previstos originalmente para o começo de 2027, mas a companhia decidiu adiantar a primeira experiência orbital.
O protagonista será um satélite experimental chamado MVP. Aproximadamente do tamanho de uma geladeira, ele transportará quatro TPUs, as Tensor Processing Units desenvolvidas pelo próprio Google especificamente para cargas de trabalho relacionadas à inteligência artificial.
Juntas, essas unidades terão capacidade de processamento comparável à de um servidor convencional instalado em um data center.
A missão, entretanto, não pretende colocar imediatamente um data center completo em órbita. O objetivo inicial é descobrir algo muito mais básico e essencial: saber se esses processadores conseguem sobreviver ao lançamento e continuar funcionando diante da radiação, das temperaturas extremas e das demais condições encontradas fora da atmosfera terrestre.
O maior problema pode não ser a radiação
Levar chips ao espaço representa apenas uma parte do desafio. Existe outro obstáculo menos evidente: como evitar que esses componentes superaqueçam.
Na Terra, servidores utilizam diferentes sistemas de refrigeração, incluindo ventilação e circulação de líquidos. No espaço, a ausência de atmosfera elimina algumas das soluções mais simples.
Por isso, o protótipo utilizará um sistema especial de gerenciamento térmico baseado em tubos de calor e radiadores.
Mesmo assim, existem limitações importantes. Segundo informações divulgadas sobre o projeto, as TPUs poderão operar durante aproximadamente 15 minutos antes de precisarem interromper o processamento para esfriar.
Isso não significa que o experimento terá vida curta. A expectativa é que o satélite permaneça operacional por cerca de um ano, permitindo aos engenheiros analisar o comportamento dos componentes ao longo do tempo.
O Google já submeteu suas TPUs a testes de radiação em laboratório e encontrou resultados considerados promissores. Mas reproduzir condições espaciais na Terra tem limites. É justamente por isso que colocar o hardware efetivamente em órbita se tornou uma etapa considerada fundamental pela companhia.
Por que colocar data centers fora da Terra?
A ideia parece saída da ficção científica, mas existe uma motivação bastante prática por trás dela.
Modelos de inteligência artificial exigem quantidades crescentes de processamento. Isso significa construir mais data centers, instalar mais servidores e, consequentemente, consumir mais eletricidade.
O espaço oferece uma possibilidade particularmente atraente: energia solar quase contínua.
Dependendo da órbita escolhida, painéis solares podem receber luz durante períodos muito maiores do que instalações equivalentes na superfície terrestre. Segundo estudos do próprio Google, um painel em determinadas condições orbitais poderia produzir até oito vezes mais energia do que na Terra.
Não existem nuvens bloqueando a luz e determinadas órbitas permitem reduzir drasticamente as interrupções causadas pelo ciclo entre dia e noite.
A visão do Project Suncatcher é, portanto, muito maior do que colocar alguns processadores dentro de um satélite. O objetivo de longo prazo seria construir grupos de satélites equipados com TPUs, painéis solares e sistemas capazes de compartilhar enormes volumes de informações entre si.
Seriam, essencialmente, centros de processamento distribuídos pelo espaço.
O experimento de outubro é apenas o começo
Mesmo que o primeiro satélite funcione perfeitamente, ainda existe uma longa lista de problemas antes que essa ideia possa competir com data centers terrestres.
Custos de lançamento, refrigeração, manutenção, resistência à radiação e comunicação de alta velocidade continuam sendo obstáculos importantes. Além disso, consertar um servidor defeituoso a centenas de quilômetros da superfície terrestre é muito diferente de substituir um equipamento dentro de um prédio.
Por isso, o Google já prepara outra etapa.
A companhia pretende lançar dois novos satélites em 2027 para experimentar conexões ópticas de alta velocidade. Esses links a laser seriam essenciais para que diferentes satélites pudessem trabalhar juntos como partes de um gigantesco sistema de computação distribuída.
Ainda não existe garantia de que centros de dados espaciais se tornarão economicamente viáveis. O próprio Google reconhece que desafios significativos de engenharia permanecem.
Mas o teste de outubro transforma uma ideia que até recentemente parecia distante em um experimento concreto. E, se os chips sobreviverem às condições do espaço, a próxima grande expansão da infraestrutura de inteligência artificial talvez não aconteça em algum terreno remoto da Terra, mas centenas de quilômetros acima dele.
[Fonte: Infobae]
