Les centres de données spatiaux n’ont aucun sens
(civai.org)- SpaceX rachète xAI et pousse à la construction de centres de données spatiaux, tandis que Google et plusieurs startups poursuivent le même objectif
- Une étude de Google indique que si le coût de lancement en orbite basse tombe à 200 dollars par kg, cela pourrait devenir compétitif face aux centres de données terrestres vers 2035
- Mais des limites fondamentales liées à la demande en GPU, à l’impossibilité de mise à niveau et à la compétitivité des coûts rendent l’idée peu réaliste
- Le lancement de centaines de milliers à des millions de satellites accroît le risque de syndrome de Kessler, et le remplacement du matériel est impossible
- Les entreprises et les investisseurs y participent en visant les attentes autour d’une IPO et des rendements d’investissement à court terme, mais la faisabilité réelle reste faible
État d’avancement des centres de données spatiaux
- SpaceX a racheté xAI pour former une entreprise valorisée à 1,25 billion de dollars, avec pour objectif de construire des centres de données spatiaux
- Google, Lonestar, Axiom, ainsi que Starcloud soutenue par Nvidia, entrent eux aussi sur ce créneau
- Ils mettent en avant comme avantages une énergie solaire illimitée, du foncier gratuit et des fusées de grande taille
- La recherche de Google imagine une constellation de 81 satellites dédiée au traitement de l’IA
- Elle suggère qu’une baisse du coût de lancement à 200 dollars par kg pourrait permettre d’atteindre une certaine compétitivité
- Elle mentionne qu’une mise en œuvre vers 2035 serait possible si le programme Starship de SpaceX réussit
Irréalisme technique et économique
- L’entraînement et les services d’IA à grande échelle nécessitent des centaines de milliers à des millions de GPU
- Le cluster Colossus de xAI dispose de 200 000 GPU
- OpenAI prévoit des déploiements de plusieurs millions de GPU
- Obtenir une telle puissance de calcul dans l’espace exigerait le lancement de millions de satellites, bien au-delà des quelque 15 000 satellites actuellement en orbite
- Des lancements à cette échelle pourraient provoquer le syndrome de Kessler et menacer l’accès même à l’espace
- Les satellites sont impossibles à mettre à niveau à grande échelle
- Les centres de données terrestres peuvent remplacer immédiatement leur matériel à la sortie de nouveaux équipements
- Dans l’espace, il faut relancer une nouvelle génération de satellites
- La compétitivité des coûts pose aussi problème
- Même si, en 2035, le coût des lancements et du matériel satellitaire tombait au niveau des serveurs IA actuels, il faudrait alors rivaliser avec le coût des serveurs terrestres de cette époque
- Le coût de l’électricité solaire au sol baisse continuellement depuis des décennies, et cette tendance ne s’arrête pas
- Par conséquent, la viabilité économique des centres de données spatiaux se dégrade avec le temps
Motivations des entreprises et des investisseurs
- SpaceX prépare une IPO valorisée à 1,5 billion de dollars et doit, d’ici là, maintenir l’attention du marché
- xAI a besoin de financements continus en raison d’une consommation de trésorerie massive
- Les investisseurs pourraient participer davantage pour l’espoir de gains à court terme que pour la faisabilité du projet
- Comme l’informatique spatiale mettra longtemps à devenir réalité, il est possible entre-temps de tirer profit de l’engouement des investisseurs
- En conséquence, les centres de données spatiaux relèvent davantage d’un effet de mode fondé sur le sentiment des investisseurs que sur des bases techniques et économiques
4 commentaires
Le seul vrai problème, c’est le syndrome de Kessler, le reste n’en est pas un. Pas besoin de mise à niveau ni de réparation des satellites. Ils sont conçus pour retomber automatiquement vers la Terre au bout de 5 ans. L’analyse de rentabilité est déjà terminée. Le coût de lancement va tomber à 20 à 30 dollars par kg. Le prix de l’électricité augmente avec le temps. Les centrales actuellement en construction le sont sur l’hypothèse que le prix de l’électricité va doubler par rapport à aujourd’hui. Cette électricité est déjà vendue. Le prix de l’électricité va continuer à augmenter. La demande en IA va continuer à croître. La rentabilité des data centers spatiaux va donc continuer à s’améliorer. Le principal goulot d’étranglement des data centers au sol, c’est l’électricité et la main-d’œuvre de construction. Ce goulot d’étranglement se résoudra aussi naturellement. Le refroidissement radiatif dans l’espace peut être géré avec des radiateurs. En utilisant du diamant industriel, on peut obtenir une conductivité thermique 4 à 5 fois supérieure à celle du cuivre. La courte durée de vie des panneaux solaires n’est déjà plus un problème. Starlink fonctionne très bien en pratique. Avec une durée de vie des satellites de 5 ans, il n’y a pas de problème. Si les radiateurs sont placés derrière les panneaux solaires, la dissipation thermique fonctionne bien. La question des radiations a déjà été testée par Google. Ils disent que ce n’est pas un problème. On dirait juste que vous n’aimez pas Elon Musk. mdr
xAI n’a pas d’argent, la concrétisation réelle prendra beaucoup de temps, et cela alimente une mode fondée sur le sentiment d’investissement plus que sur la rentabilité.
En réalité, pour le sujet de l’article, il suffit probablement d’en lire trois lignes, et le reste ressemble davantage à des anecdotes.
N'est-ce pas plutôt une histoire d'envoi sur la face cachée de la Lune ?
Réactions sur Hacker News
Je ne pense absolument pas que le problème du refroidissement dans l’espace soit résolu
L’espace est un vide, donc le refroidissement par convection ou par conduction est impossible, et seul le refroidissement radiatif fonctionne
Par conséquent, un datacenter satellitaire verrait sa masse fortement augmenter, et sa capacité de calcul serait aussi limitée par les contraintes thermiques
Il serait bien plus logique d’en construire un dans l’Arctique
Si Musk pousse cette idée, c’est probablement encore un autre coup d’attention façon Hyperloop, ou un moyen d’échapper aux contraintes juridiques, voire de consolider son pouvoir
Je pense qu’il y a très peu de chances que cela devienne une ressource de calcul réellement utile
Cela permettrait à Elon d’augmenter sa part au capital tout en donnant l’impression de tenir sa promesse de faire gagner de l’argent aux investisseurs
Mais avec le recul, ses déclarations passées révèlent un schéma assez constant
Comme le souligne aussi un article de Wired, il a souvent manqué à ses promesses, tout en ayant malgré tout contribué à lancer l’industrie des VE et à envoyer régulièrement des satellites en générant des bénéfices nets
Si l’on installe de petits datacenters au cœur des villes et qu’on réutilise la chaleur résiduelle pour le chauffage urbain, plus besoin de tours de refroidissement
Ou alors on peut aussi les coller à côté d’une centrale nucléaire, et personne ne s’en souciera
Si l’on conçoit des puces avec une densité de puissance plus faible et une tolérance thermique plus élevée, le rendement radiatif augmente, mais la puissance de calcul baisse
En échange, on peut faire tourner une IA moins régulée hors de toute juridiction nationale
Starlink utilise des cellules solaires en Si, vulnérables aux radiations et à durée de vie courte
Des cellules qui durent plus de 40 ans sur Terre peuvent perdre en performance au bout de quelques années seulement dans l’espace
Et à cause du problème du refroidissement radiatif, la température des cellules monte, ce qui réduit aussi leur rendement
Il suffit de connaître un peu la physique de base pour voir à quel point ce projet est inefficace
Coût de lancement, refroidissement, impossibilité de réparation, radiations, pollution atmosphérique, syndrome de Kessler : c’est perdant sur tous les plans
Il n’y a absolument aucune raison de mettre un datacenter dans l’espace
On ne refroidit qu’en passant à l’ombre, mais un datacenter alimenté par solaire n’a plus grand intérêt s’il est dans l’ombre
Pour quelqu’un qui a travaillé à la NASA sur le système de refroidissement de l’ISS, cette idée n’a absolument aucun sens
Coût du lancement, goulots d’étranglement en entrée/sortie, besoin de puces durcies aux radiations (rad-hard), inefficacité du refroidissement, coût de production d’énergie : c’est défavorable sur toute la ligne
J’aimerais bien voir qui peut expliquer en quoi cela serait rationnel
Taxis autonomes, robots humanoïdes, Hyperloop : la plupart ne se sont jamais concrétisés, mais entre-temps, l’action TSLA a monté et des gens se sont enrichis
Cette sortie ressemble au même schéma — au final, c’est une stratégie de « vibes Elon » pour faire monter le cours
Si les données d’entraînement n’ont pas à faire l’aller-retour avec le sol et ne circulent qu’entre satellites, le problème de bande passante n’est pas si grave
Le projet Lonestar a fait atterrir un dépôt de données sur la Lune en février 2025, et Sidus Space développe un satellite en orbite lunaire
Comme le débat est très centré sur les États-Unis, j’aimerais mentionner l’étude ASCEND de l’UE
Thales Alenia Space estime que des datacenters spatiaux seraient possibles d’ici 2035 et pourraient contribuer à l’objectif de neutralité carbone en 2050
La technologie de refroidissement par microgouttelettes permettrait de réduire de 5 à 10 fois la surface de dissipation thermique, tandis que les interconnexions optiques, les puces photoniques et le calcul en mémoire pourraient améliorer l’efficacité énergétique de 10 à 50 fois
En particulier, cela offrirait selon eux un avantage décisif pour des architectures hybrides d’inférence IA
Lien vers l’étude ASCEND
Autrement dit, elles ne justifient pas la raison d’être d’un datacenter spatial
Ce genre d’idée semble tout droit sorti d’un roman cyberpunk
On dirait le reflet du désir des ultra-riches d’établir dans l’espace un territoire autonome hors du contrôle des États
Le « datacenter » n’est qu’un emballage économique présentable
Le métavers est aussi sorti de cette logique
Avec l’essor du vol spatial privé, ce n’est peut-être qu’une question de temps
Et comme les armes antisatellites existent, une indépendance totale reste impossible
Même si les datacenters spatiaux n’ont aucun sens, les contre-arguments avancés dans l’article ne sont pas exacts non plus
SpaceX a lancé 65 % de tous les satellites, et si Starship devient totalement réutilisable, la cadence de lancement sera multipliée par 10
Au lieu de les mettre à niveau, on peut simplement relancer de nouveaux satellites, et le rendement solaire est aussi meilleur dans l’espace
Même en restant sceptique, il faut un scepticisme fondé
Les datacenters terrestres ont déjà un problème de gestion de chaleur fatale, et c’est encore pire dans l’espace
C’est le pire endroit possible
Ils sont en train de faire monter l’ambiance avant que l’IPO de SpaceX ne provoque de la volatilité sur le marché
Le « datacenter spatial » n’est qu’une idée de plus
Mais le vide n’a pas de température, et ils négligent donc le fait que le refroidissement y est difficile
Si l’on lit le billet de blog où Musk parle de miner la Lune, son plan consiste à utiliser des équipements ASML pour transformer le régolithe lunaire en puces et en cellules solaires
Il prétend littéralement que cela permettrait un « calcul gratuit »
Si l’humanité déplaçait tous ses procédés industriels dans l’espace, la Lune serait peut-être un meilleur choix
Elle présente des avantages en eau, en matériaux, en surface de dissipation thermique, en espaces souterrains servant de blindage contre les radiations, et pour l’exploitation robotisée à distance
Mais cela nécessiterait un projet gigantesque
C’est probablement pour cela que l’idée d’un datacenter en orbite est apparue
Globalement, l’orbite terrestre basse reste préférable
La Lune contient peut-être beaucoup de ressources minières, mais des modèles comparables existent déjà sur Terre, comme les mines automatisées de la région de Pilbara en Australie
Dans le cadre imaginé par Musk, ce serait même un choix encore plus difficile
À long terme, cela poserait de gros problèmes
Des circuits supraconducteurs fonctionnant en environnement cryogénique pourraient résoudre le problème thermique
D’après d’anciennes recherches internes chez des hyperscalers, un datacenter entièrement cryogénique pourrait même coûter moins cher
Mais aujourd’hui, il n’existe quasiment aucun procédé de fabrication de semi-conducteurs pour le cryogénique
Si des circuits intégrés supraconducteurs deviennent possibles un jour, on pourrait peut-être co-localiser un dépôt d’ergols et un datacenter
Un GPU H100 consomme 1 kW, et 4 m² de panneaux solaires suffiraient
À 70 °C, un radiateur de 4 m² peut dissiper plus de 2 kW, donc on pourrait peut-être loger un H100 dans un cube de 2×2×2 m
Je me demande quand même si je rate quelque chose