Elon Musk ve ekibi, yıllardır uzayda yapay zeka konusunu tartışıyor, özellikle de zeki uzay gemilerinin galaksiyi kontrol ettiği bir gelecekteki evreni hayal ederek. Şimdi Musk, bu vizyonun bir versiyonunu gerçekleştirmek için bir fırsat görüyor. SpaceX, gezegenin dışına 100 GW kadar hesaplama gücünü taşımayı hedefleyen güneş enerjili yörüngesel veri merkezleri inşa etmek için düzenleyicilerden izin istedi. Raporlara göre, AI uydularından bazıları Ay’da inşa edilecek.
Musk, geçtiğimiz hafta bir podcastte, “AI’nin en ucuz yerinin uzay olacağına inanıyorum, 36 ay içinde veya daha kısa sürede,” dedi.
Musk yalnız değil. xAI’nin hesaplama bölümünün başkanı, 2028 yılına kadar dünya genelindeki hesaplama gücünün %1’inin yörüngede olacağına dair bir tahminde bulundu. Google, SpaceX’teki önemli hissedarları arasında yer alan Project Suncatcher adını verdiği bir uzay yapay zeka girişimini duyurdu ve 2027’de prototip araçlar başlatmayı planlıyor. Ayrıca, 34 milyon dolar fon toplayan Starcloud, geçen hafta 80,000 uyduya dayanan bir takım projeler sundu. Jeff Bezos’un da bu gelecekte olduğunu belirttiği söylentileri dolaşıyor.
Ancak tüm bu heyecanların arkasında, uzaya veri merkezleri yerleştirmek gerçekten ne kadar zor olacak?
İlk analizler, bugün yeryüzündeki veri merkezlerinin yörüngedekilerden daha ucuz olduğunu gösteriyor. Uzay mühendisi Andrew McCalip, iki model arasındaki maliyetleri karşılaştıran kullanışlı bir hesap makinesi geliştirmiş. Temel sonuçlarına göre, 1 GW’lık bir yörüngesel veri merkezi, uydu inşası ve fırlatma maliyetleri nedeniyle 42,4 milyar dolara mal olabilir; bu, yeryüzündeki karşıtına göre neredeyse üç katı.
Uzayda veri merkezleri kurma denkleminde değişiklik yapmak için, uzmanlar birçok alanda teknolojik gelişim, büyük mali harcama ve uzaya uygun bileşenlerin tedarik zincirinde çok çalışma gerektiğini belirtiyor. Ayrıca, karada kaynakların ve tedarik zincirlerinin artan talep nedeniyle zayıflaması durumunda maliyetlerin artması da gerekecek.
Uyduların Tasarımı ve Fırlatılması
Uzay iş modeli için en önemli etken, herhangi bir şeyi uzaya çıkarmanın maliyetidir. Musk’ın SpaceX’i yörüngeye çıkmanın maliyetlerini düşürmekle ilgileniyor, ancak analizciler uzayda veri merkezlerini hayata geçirmek için daha da düşük fiyatlara ihtiyaç olduğunu belirtiyor. Başka bir deyişle, AI veri merkezleri SpaceX’in IPO öncesi yeni bir iş hikayesi gibi görünse de, bu plan, şirketin en uzun süreli tamamlanmamış projesi olan Starship’e bağlı.
Şunu düşünün: Yeniden kullanılabilir Falcon 9, günümüzde yaklaşık 3,600 dolar/kg maliyetle yörüngeye çıkıyor. Space Data Center Projesi Suncatcher’ın beyaz kağıdına göre, yörüngedeki veri merkezlerinin gerçekleştirilebilir olması için maliyetlerin 200 dolar/kg civarına ulaşması gerekiyor. Ancak bu maliyetle, günümüzdeki bir Starlink uydusunun sağladığı enerji, bir yeryüzü veri merkeziyle rekabet edebilir.
SpaceX’in yeni nesil Starship roketinin bu iyileştirmeleri getireceği umuluyor. Ancak bu araç henüz operasyonel hale gelmedi ya da yörüngeyi ulaşamadı; Starship’in üçüncü versiyonunun ilk fırlatması önümüzdeki aylarda bekleniyor.
Starship tamamen başarılı olsa bile, hemen müşteri için daha düşük fiyatlar sunacağı varsayımlarının doğru olup olmayacağı sorgulanabilir. Rasyonel Gelecekler danışmanlığındaki ekonomistler, Falcon 9’da olduğu gibi SpaceX’in en iyi rakibine göre fiyatlandırma yapma isteği olacağını belirtiyor. Örneğin Blue Origin’in New Glenn roketinin fiyatı 70 milyon dolar ise, SpaceX Starship misyonlarını dış müşterilere daha düşük ücretlerle üstlenmeyecek.
“Henüz yörüngede bir milyon uyduyu fırlatacak kadar roket yok, bu yüzden hala oldukça uzağız,” dedi Amazon Web Services CEO’su Matt Gorman bir etkinlikte. “Günümüzde bir yükü uzaya taşımanın maliyeti, devasa. Ekonomik değil.”
Yine de, fırlatma tüm uzay işlerinin belalısıysa, ikinci zorluk üretim maliyetidir.
“Bu noktada, Starship’in maliyetinin yüzlerce dolar/kg olacağını varsayıyoruz,” diyen McCalip, “Ama bugünkü uyduların neredeyse 1,000 dolar/kg olduğunu hesaba katmıyoruz,” dedi.
Uydu üretim maliyetleri toplam fiyatın en büyük kısmını oluşturuyor, ancak yüksek güçlü uyduların mevcut Starlink uydularının maliyetinin yarısı kadar yapılabilmesi durumunda, bu durum değişik hale gelir. SpaceX, Starlink’i inşa ederken uydu ekonomisi konusunda büyük ilerlemeler kaydetti ve ölçek ile daha fazla başarı elde etmeyi umuyor. Bir milyon uydu fikrinin arkasındaki nedenlerden biri, kesinlikle kitlesel üretimden elde edilecek maliyet tasarrufu.
Ancak, bu görevlerde kullanılacak uyduların güçlü grafik işlemleri için gereken karmaşık gereksinimleri karşılayacak kadar büyük olması gerekiyor, bu da büyük güneş panelleri, termal yönetim sistemleri ve veri almak ve iletmek için lazer tabanlı iletişim bağlantılarını içeriyor.
Project Suncatcher’dan 2025 tarihli bir beyaz kağıt, yeryüzü ve uzay veri merkezlerini güç maliyetiyle karşılaştırmanın bir yolunu sunuyor; bu, çipleri çalıştırmak için gereken temel girişim. Yeryüzündeki veri merkezleri, bir yıl içinde Kw başına yaklaşık 570-3,000 dolar harcıyor ve bu rakam yerel enerji maliyetlerine ve sistemlerin verimliliğine bağlı. SpaceX’in Starlink uyduları ise, güçlerini yerleşik güneş panellerinden alıyor, ancak bu uzay araçlarını edinmek, fırlatmak ve sürdürmek için gereken maliyet, yıllık 14,700 dolar/Kw olarak çıkıyor. Kısacası, uydular ve bileşenleri, ölçülendirilmiş güce rekabet edebilir hale gelmeden çok daha düşük maliyetli olmalı.
Uzay Ortamı Yakalamaya Çekmez
Yörüngedeki veri merkezi destekçileri genellikle, uzayda termal yönetimin “ücretsiz” olduğunu söylese de, bu bir aşırı basitleştirme. Bir atmosfer yokluğunda ısının dağıtılması daha zor bir hale geliyor.
“O sıcaklığı, uzayın karanlığına yaymak için çok büyük radyatörlere güvenmek zorundasınız, bu da yönetmeniz gereken çok fazla yüzey alanı ve ağırlık demek,” diyen Planet Labs yöneticisi Mike Safyan, Google Suncatcher için prototip uydular inşa ediyor ve 2027’de fırlatmayı planlıyor. “Bu, özellikle uzun vadede en büyük zorluklardan biri olarak kabul ediliyor.”
Uzayın vakumu dışında, AI uyduları kozmik radyasyonla da başa çıkmak zorunda. Kozmik ışınlar zamanla çipleri degrade eder ve “bit flip” hataları oluşturabilir, bu da veriyi bozabilir. Çipler koruma bileşenleriyle, radyasyona dayanıklı bileşenlerle veya yedek hata kontrolleriyle çalıştırılabilir, ancak bu seçeneklerin hepsi ağır maliyetlerle birlikte gelir. Ancak, Google, makine öğrenimi uygulamaları için tasarlanmış Tensor İşlem Birimleri üzerinde radyasyonun etkilerini test etmek için bir parçacık ışını kullanarak test yaptı. SpaceX yetkilileri, şirketin bu amaç için bir parçacık hızlandırıcı temin ettiğini sosyal medyada belirtti.
Bir diğer zorluk güneş panellerinden gelmektedir. Projenin mantığı enerji arbitrajıdır: Güneş panellerinin uzayda olması, onları Dünya’da olduğundan beş ila sekiz kat daha verimli hale getirir ve doğru bir yörüngedeyseniz, güneş ışığına 90% gün boyunca veya daha fazla maruz kalabilir, bu da verimliliği artırır. Elektrik, çiplerin ana yakıtıdır, bu nedenle daha fazla enerji = daha ucuz veri merkezleri demektir. Ancak güneş panelleri uzayda daha karmaşık hale gelir.
Nadir toprak elementlerinden yapılan uzay sınıfı güneş panelleri dayanıklıdır, ancak çok pahalıdır. Silikonla üretilen güneş panelleri ucuzdur ve uzayda giderek yaygınlaşmaktadır – Starlink ve Amazon Kuiper bunları kullanıyor – ancak uzay radyasyonu nedeniyle çok daha hızla bozulmaktadır. Bu, AI uydularının ömrünü yaklaşık beş yıl ile kısıtlayacak ve bu da geri dönüşü hızlı bir şekilde sağlamaları gerektiği anlamına geliyor.
Yine de bazı analistler bunun çok büyük bir sorun olmadığını düşünüyor, çünkü yeni çip nesillerinin sahneye çok hızlı bir şekilde girmesi. “Beş veya altı yıl sonra, kilowatt saat başına harcanan para bir geri dönüş sağlamıyor çünkü artık güncel değiller,” diyor Starcloud CEO’su Philip Johnston.
Bir uzay sınıfı silikon güneş panelleri üreten Solestial’dan Danny Field, uzay veri merkezlerini büyüme için anahtar bir motor olarak görüyor. Birçok şirketle veri merkezi projeleri hakkında konuştuğunu belirtiyor ve “Hayal edebilecek kadar büyük olan her oyuncu bunu en azından düşünüyor” diyor. Ancak uzay aracı tasarım mühendisi olarak deneyimiyle, bu modellerin zorluklarını küçümsemiyor.
“Her zaman fiziği daha büyük boyutlara çıkarabilirsiniz,” diyor Field. “Bu şirketlerin ekonomilerinin dikkat çekici bir noktaya ulaştığını görmekten heyecan duyuyorum.”
Uzay Veri Merkezleri Nasıl İşe Yaracak?
Bu veri merkezleri hakkında sorulması gereken bir soru var: Onlarla ne yapacağız? Genel amaçlı mı, yoksa çıkarım için mi, yoksa eğitim için mi? Mevcut kullanım vakalarına göre, bunlar yeryüzündeki veri merkezleriyle tamamen birbirinin yerine geçebilecek durumda olmayabilir.
Yeni modellerin eğitimi için en büyük zorluk, binlerce GPU’yu topluca çalıştırmaktır. Çoğu model eğitimi dağıtım olmaksızın, bireysel veri merkezlerinde yapılmaktadır. Hiper ölçekliler, modellerinin gücünü artırmak için bunu değiştirmeye çalışıyor, ancak hala bu sağlanamadı. Ayrıca, uzayda eğitim yapılması, birden fazla uydu üzerindeki GPU’lar arasında tutarlılık gerektirecektir.
Google’ın Project Suncatcher ekibi, şirketin yeryüzündeki veri merkezlerinin TPU ağlarını saniyede yüzlerce gigabitlik bir throughput ile bağladığını belirtiyor. Günümüzdeki en hızlı uzaylar arası iletişim bağlantıları, lazerleri kullanan sistemlerle sınırlı kalmaktadır ve yalnızca yaklaşık 100 Gbps’ye ulaşabiliyor.
Bu, Suncatcher için ilginç bir mimari ortaya çıkardı: 81 uydunun formasyon halinde uçması, bu sayede yerel veri merkezlerinde kullanılan türden verici sistemlerini kullanmak mümkün hale geliyor. Ancak bu, kendi zorluklarını da beraberinde getiriyor: Her uzay aracının doğru pozisyonda kalmasını sağlamak için gereken özerklik, yörüngedeki enkaza veya diğer uzay araçlarına çarpmamak için manevralar gerektiğinde.
Google çalışmasında bir ayrıntıya dikkat çekiyor: Çıkarım çalışmaları, yörünge radyasyon ortamını tolere edebiliyor, ancak eğitim yüklerinin potansiyel etkilerini anlamak için daha fazla araştırma yapmak gerekiyor.
Çıkarım görevleri, bir arada çalışan binlerce GPU’ya ihtiyaç duymuyor. İş, belki bir uyduda düzinelerce GPU ile yapılabilir; bu mimari, bir tür minimum geçerli ürün temsil ediyor ve yörüngedeki veri merkezi işinin muhtemel çıkış noktası.
“Eğitim, uzayda yapılacak ideal bir şey değil,” diyor Johnston. “Sanırım neredeyse tüm çıkarım yükleri uzayda yapılacak,” müşteri hizmeti sesli ajanlarından ChatGPT sorgularına kadar her şeyin yörüngede hesaplandığını hayal ediyor. Şirketinin ilk AI uydusunun zaten yörüngede çıkarım yaparak gelir elde ettiğini söylüyor.
SpaceX için, şirketin yakın tarihli xAI satın alımı, hem yeryüzünde hem de uzayda veri merkezlerinde konumlar edinmelerine olanak tanıyacak ve hangisinin tedarik zincirinin daha hızlı uyum sağladığını görebilecekler.
Bu, Çift Noktalı Süreçlerde yüzeysel olarak değerli bir avantajdır – bunu işe yarıyorsa. “Bir FLOP, bir FLOP’tur; nerede yaşadığı önemli değil,” diyor McCalip. “SpaceX, karada izin veya maliyet darboğazlarına ulaşana kadar ölçeklendirme yapabilir ve ardından uzay konuşmalarına dönebilir.
SpaceX hakkında gizli bilgiler veya belgeleriniz mi var? Tim Fernholz’a [email protected] adresinden ulaşabilirsiniz. Güvenli iletişim için, ona Signal üzerinden tim_fernholz.21 ile ulaşabilirsiniz.
