第一财经

Шанхай планирует переместить вычислительные мощности в космос; проект «Звездный созвездие Жемчуга» нацелен на создание сети вычислительных ресурсов в ближней околоземной орбите

原文:上海要把吉瓦级算力搬上太空,“明珠星座”瞄准近地轨道算力网

Шанхай запустил проект «Звездный созвездие Минчжу»: зачем переносить суперкомпьютеры в космос?

Здравствуйте, я ваш финансовый журналист. Сегодня мы поговорим о новости, которая звучит как научная фантастика, но на самом деле уже активно реализуется: Шанхай запустил проект «Звездный созвездие Минчжу».

Проще говоря, цель проекта — разместить суперкомпьютеры мощностью в гигаватах на околоземной орбите с помощью спутникового созвездия.

Это может показаться похожим на сцену из сериала «Звездный путь», но за этим стоит очень реальная экономическая логика и стратегические размышления. Чтобы вы лучше поняли суть, я разберу эту новость на пять ключевых аспектов.

---

1. Краткое описание проекта: что мы делаем?

В двух словах: Шанхай в сотрудничестве с 27 ведущими компаниями планирует перенести «наземные центры обработки данных» в космос и создать глобальную «космическую сеть вычислительных мощностей».

Основные моменты:

  • Кто участвует: Компания Shanghai Oriental TianSuan Technology в качестве лидера проекта, а также Китайская академия наук, Alibaba Cloud, iFlytek, WallRun Technology и другие крупные игроки рынка.
  • Что делается: Создается космическое созвездие вычислительных мощностей мощностью в гигаваты. Представьте, что тысячи суперкомпьютеров упакованы в спутники и запущены в космос, образуя огромный «облачный мозг».
  • Цель: Стать основой вычислительных мощностей для искусственного интеллекта в будущем, чтобы данные обрабатывались непосредственно в космосе, без необходимости их передачи на Землю.
  • Состояние проекта: На данный момент проект находится на этапе исследований и начальной стадии реализации; его использование возможно только постепенно.

---

2. Почему именно сейчас? Мотивы Китая и США в области космических вычислительных мощностей совершенно разные

В новостях упоминается, что у американской компании SpaceX также есть подобные планы, но их цели сильно отличаются. Это как если бы два человека хотели подняться на гору: один делает это из-за отсутствия пути у подножия, а другой — чтобы занять вершину.

  • Проблемы США: По словам генерального директора Liu Jingjing, потребление электроэнергии центрами обработки данных в США уже составляет 5% от общего объема потребления страны. С развитием искусственного интеллекта на Земле возникают две основные проблемы: высокие затраты на электроэнергию и сложности с охлаждением (суперкомпьютеры выделяют много тепла). Поэтому США стремятся перенести вычислительные мощности в космос, где есть неограниченное количество солнечной энергии и условия для эффективного охлаждения (хотя и там существуют свои трудности).
  • Мотивы Китая: У Китая уже совершенная инфраструктура для обработки данных и достаточное электроснабжение, поэтому в настоящее время необходимость в переносе вычислительных мощностей в космос отсутствует. Проект «Звездный созвездие Минчжу» больше связан со стратегическими целями.
  • Захват стратегической позиции: Космос — это будущая стратегическая высота. Кто первым освоит космические вычислительные мощности, тот получит контроль над «энергией и вычислительными ресурсами» в эпоху искусственного интеллекта.
  • Независимость: Это проект полностью разработанный в Китае: от чипов до источников энергии. Это необходимо для предотвращения возможных технологических блокад и обеспечения непрерывной работы систем искусственного интеллекта в критических ситуациях.

Простой пример: В США дома слишком жарко и дорого, поэтому они хотят перенести печь во двор (в космос); в Китае печь только что установлена, но чтобы предотвратить конкуренцию и обеспечить безопасность, они решают заранее построить дополнительную систему во дворе.

---

3. Технические сложности: это не просто запуск компьютеров в космос

Многие думают, что космические вычислительные мощности — это просто усиленные наземные серверы, запущенные на спутники. Однако эксперты из Китайской академии наук и компании WallRun Technology указывают на серьезные технические трудности:

  • Чипы не могут просто выдержать воздействие космических условий: в космосе сильное излучение, которое влияет на их работу. Раньше предполагалось использовать защитные покрытия от излучения, но это было дорого и медленно. Сейчас используется комплексный подход:
  • Аппаратное решение: улучшение конструкции цепей и создание резервных систем связи (аналогично запасным шинам в автомобиле или навыкам водителя).
  • Программное решение: алгоритмы должны быть устойчивы к ошибкам; если часть чипа повреждена из-за излучения, программа должна автоматически обнаружить и исправить ошибку или обойти неисправную часть.
  • Переход от индивидуальных решений к сетевым: сейчас большинство космических вычислительных систем работают по отдельности, как отдельные компьютеры. Но для создания настоящей сети необходимо использование сетевых технологий.
  • Проблемы: как обеспечить быструю связь между спутниками? В настоящее время исследуется использование лазерной связи. По словам руководителя компании WallRun Technology, Донг Чаофэна, создание полноценной сети займет еще 2–3 года. Попытки запустить на спутниках модели с триллионами параметров сейчас являются нереалистичными.

Простой пример: Это как строительство огромного замка из конструктора Lego в высоких широтах:

  • Ранний подход: каждый кусочек Lego должен быть устойчив к излучению.
  • Современный подход: сам Lego не должен быть слишком сложным, но система связи и алгоритмы обработки данных должны быть достаточно надежными, чтобы замок не рухнул даже при небольших повреждениях.

Состояние проекта: на данный момент несколько кусочков Lego уже запущены в космос, но сеть еще не создана. Для этого необходимы совершенствования в области лазерной связи и технологий запуска спутников.

---

4. Координация всей промышленной цепочки: что делают 27 крупных компаний?

Проект «Звездный созвездие Минчжу» — это не действия одной компании, а результат сотрудничества правительства, промышленности и научных институтов. Участвующие компании охватывают весь процесс от производства чипов до обеспечения энергией. Мы можем разделить их на несколько ключевых ролей:

  • Ядро проекта и чипы:
  • WallRun Technology, Alibaba Cloud: разработка вычислительных чипов и алгоритмов искусственного интеллекта. WallRun занимается решением проблем, связанных с работой чипов в космосе, а Alibaba Cloud предоставляет опыт в области облачных технологий и больших моделей искусственного интеллекта.
  • iFlytek: поддержка приложений искусственного интеллекта, таких как распознавание речи и интеллектуальное взаимодействие, чтобы космические вычислительные мощности находили практическое применение.
  • Источник энергии:
  • GCL Solar, Jinko Solar, Trina Solar: крупные производители солнечных батарей. Космос обладает неограниченным количеством солнечной энергии. Эти компании отвечают за производство высокоэффективных солнечных батарей для спутников.
  • Шанхайский институт космических источников питания: разработка систем хранения энергии и управления питанием, обеспечивающих стабильную работу спутников.
  • Конструкция и платформы:
  • Институт микроспутниковых технологий Китайской академии наук: разработка конструкций спутников, их производство и запуск. Эти компании отвечают за надежную работу спутников в космосе.
  • Космическая вычислительная лаборатория Шанхайского транспортного университета: теоретическое обеспечение и тестирование технологий.
  • Связь между элементами системы:

Хотя в новостях не упоминаются конкретные компании, связь между спутниками является ключевым аспектом проекта. Для этого используются технологии лазерной и микроволновой связи.

Почему необходимо сотрудничество? Потому что космические вычислительные мощности — это область с высокой зависимостью от всех компонентов системы. Даже самый мощный чип бесполезен без энергии; достаточное количество энергии не поможет без эффективной связи; данные, полученные в космосе, бесполезны без обработки алгоритмами искусственного интеллекта. Для успешного функционирования всей системы необходимо сотрудничество ведущих компаний всей промышленной цепочки.

---

5. Планы на будущее: поэтапное развитие

Проект «Звездный созвездие Минчжу» развивается поэтапно, что соответствует инженерным принципам и снижает риски:

  • Первый этап: тестирование технологий (сейчас – ближайшее время):
  • Цели: запуск опытных спутников для проверки ключевых технологий (смогут ли китайские чипы работать в космосе, новые алгоритмы и системы энергоснабжения быть эффективными).
  • Важность: преобразование теоретических данных в практические результаты.
  • Второй этап: улучшение технологий и первый этап развертывания (среднесрочно):
  • Цели: запуск первой группы спутников для создания небольшой космической сети вычислительных мощностей; исследование возможных приложений (обработка данных в реальном времени, предупреждение бедствий и т. д.).
  • Третий этап: создание глобальной сети вычислительных мощностей (долгосрочно):
  • Цели: достижение мощности в гигаваты; становление основой вычислительных ресурсов для искусственного интеллекта.

Значение для обычных людей:

  • В краткосрочной перспективе (1–3 года): будет запущено больше опытных спутников, появится больше новостей, но прямого влияния на жизнь обычных пользователей не будет.
  • **В среднесрочной перспективе (