Google lleva la IA al espacio: así avanza Project Suncatcher

Project Suncatcher de Google ya dio uno de sus primeros pasos fuera de la Tierra. La compañía puso en órbita un satélite de prueba para estudiar si el hardware que impulsa la inteligencia artificial puede operar en el espacio y, eventualmente, abrir el camino hacia centros de datos orbitales.

Elon Musk lleva mucho tiempo promoviendo el potencial de los centros de datos espaciales. Pero a día de hoy, ya no es el único que defiende la idea de enviar al espacio el hardware que impulsa la inteligencia artificial. Google ya lanzó un satélite de prueba como parte de Project Suncatcher, su iniciativa para explorar la posibilidad de instalar algún día infraestructura de cómputo para IA en el espacio. El prototipo fue desarrollado en colaboración con Planet y viajó a bordo de una misión de SpaceX.

La entrada de Project Suncatcher de Google en esta carrera sugiere que podría haber una oportunidad real detrás de una idea que durante años pareció demasiado ambiciosa. Además, ocurre en un momento en el que la demanda de infraestructura para inteligencia artificial está llevando a las tecnológicas a buscar nuevas fuentes de energía, capacidad de cómputo y espacio físico. “Los costos de los centros de datos en la Tierra están aumentando, mientras que los de los centros de datos en el espacio disminuirán, y en algún momento esas curvas se cruzarán”, afirma Matthew Weinzierl, coautor de Space to Grow: Unlocking the Final Economic Frontier, un libro sobre la economía espacial. “No sabemos cuándo, pero las grandes inversiones de Google, SpaceX y otras empresas similares tienen como objetivo acercar ese día”.

Weinzierl afirma que los esfuerzos de estas empresas son “quizás el mejor ejemplo que tenemos hasta ahora del poder de las fuerzas del mercado para impulsar la innovación en el sector espacial”. Sin embargo, existe una diferencia significativa entre poner algunos chips en órbita y operar un centro de datos completo allí. El lanzamiento de Google tiene como objetivo determinar si el hardware que espera utilizar puede soportar el entorno extremo del espacio, incluyendo radiación, vibraciones y cambios térmicos. La compañía planea poner dos satélites en órbita en 2027 para probar los enlaces láser necesarios para conectarlos.

Project Suncatcher de Google tendrá que resolver un gran problema: conectar satélites

Según Juan A. Fraire, investigador del Instituto Nacional de Investigación en Ciencia y Tecnología Digital de Francia, especializado en centros de datos orbitales, esas conexiones láser representan uno de los mayores desafíos para cualquier centro de datos espacial. Google ya ha demostrado en laboratorio conexiones de 800 Gbps entre transceptores ópticos. Sin embargo, alcanzar esas velocidades en órbita requiere que los satélites vuelen extraordinariamente cerca unos de otros.

La compañía imagina eventualmente grupos compactos de satélites equipados con sus propios chips Tensor Processing Unit (TPU). Es la misma tecnología que forma parte de la infraestructura de inteligencia artificial de Google en la Tierra. Mantener los satélites cerca unos de otros evitando colisiones requiere maniobras precisas que consumen combustible, el cual no se puede reponer fácilmente y podría acortar su vida útil. Separar más los satélites alivia este problema, pero también reduce la velocidad de comunicación entre ellos.

Refrigerar un chip en el espacio tampoco es sencillo

Luego está el tema de la refrigeración, un problema común en los centros de datos terrestres que se complica mucho más en el espacio. Sin aire que disipe el calor, los sistemas de refrigeración convencionales no funcionan de la misma manera. Google está experimentando con soluciones capaces de expulsar la energía térmica generada por los chips.

El problema no es menor. En la Tierra, el consumo de agua de los centros de datos y la enorme cantidad de electricidad necesaria para sostener la infraestructura de IA ya se han convertido en algunos de los principales desafíos para la expansión de esta tecnología. En el espacio desaparecen algunos de esos problemas, pero aparecen otros. Cada sistema de refrigeración adicional agrega peso al satélite y, con ello, aumenta los costos y la complejidad del lanzamiento.

Una de las principales ventajas, según Google, sería la disponibilidad de energía. En determinadas órbitas, los paneles solares pueden generar hasta ocho veces más energía que en la Tierra y recibir luz solar de manera casi continua. Eso podría resultar especialmente atractivo a medida que el consumo energético de la inteligencia artificial sigue aumentando.

La factura ambiental no desaparece al salir de la Tierra

También existen desventajas ambientales. Las empresas que promueven la computación orbital destacan las ventajas de la energía solar casi constante, pero Fraire señala que esto no contempla por completo las emisiones derivadas del lanzamiento de satélites y su posterior reentrada en la atmósfera terrestre.

Una investigación sobre infraestructura informática orbital analizó el impacto climático de llevar capacidad de cómputo a la órbita baja terrestre y encontró que los lanzamientos, la fabricación del hardware y su eventual reentrada pueden aumentar considerablemente la huella de carbono.

De hecho, el impacto ambiental de instalar centros de datos en el espacio ya comienza a convertirse en una discusión paralela al debate sobre su viabilidad tecnológica. Fraire estima que los centros de datos orbitales tendrían que operar durante alrededor de cinco o seis años para acercarse al perfil de emisiones de algunas de las instalaciones terrestres más sostenibles.

Y si las empresas llegan a desplegar las enormes constelaciones que tienen en mente, podrían generar otro problema: la congestión en las limitadas regiones orbitales que reciben mayor cantidad de luz solar. SpaceX ha llegado a plantear una constelación de hasta un millón de satélites destinados a infraestructura de IA, una escala que transformaría radicalmente la cantidad de hardware presente en la órbita baja terrestre. Fraire señala que también deben considerarse los riesgos de colisión con desechos espaciales, así como las amenazas provocadas por tormentas solares.

Project Suncatcher de Google sigue siendo, por ahora, un experimento

Por ahora, Project Suncatcher de Google sigue siendo una prueba. El primer prototipo permitirá estudiar cómo se comportan los TPU frente a la radiación, las temperaturas extremas y las tensiones físicas de operar fuera de la Tierra. El siguiente gran paso llegará en 2027, cuando Google planea probar directamente la comunicación de alta velocidad entre dos satélites.

Pero el experimento podría ser una señal temprana de una tendencia más amplia hacia los centros de datos espaciales. Google se suma a una carrera en la que ya participan SpaceX y diferentes startups, mientras la creciente demanda de cómputo obliga a la industria tecnológica a replantear dónde, y cómo, construir la infraestructura necesaria para la próxima generación de IA.

Fraire cree que la tecnología podría funcionar y que la disminución de los costos de lanzamiento podría, con el tiempo, hacerla comercialmente viable.“Creo que debemos pensar antes de actuar”, afirma. “Y hasta ahora, vemos que la industria no piensa mucho, sino que simplemente actúa”.