غدًا، 26 فبراير، SpaceX ستطلق صاروخًا من طراز Falcon 9 يحمل مهمة Intuitive Machines التي ستبقى على سطح القمر لمدة ثلاثة أسابيع تقريبًا قبل العودة إلى الأرض. يحتوي هبوط Intuitive Machines على مركز بيانات مصغر، يبلغ وزنه كيلوغرامًا واحدًا فقط ويحتوي على 8 تيرابايت من مساحة التخزين SSD. هذا المركز تابع لشركة Lonestar Data Holdings، ويشكل جزءًا من مهمة إثبات المفهوم تهدف إلى جعل مراكز البيانات القمرية أقرب إلى الواقع. 🚀
فكرة وضع مركز بيانات على القمر تثير سؤالًا مثيرًا للاهتمام: لماذا؟ يقول الرئيس التنفيذي لشركة Lonestar، كريستوفر ستوت، إن ذلك لحماية البيانات الحساسة من المخاطر الأرضية. 🛡️
“مراكز البيانات، أليس كذلك؟ إنها كالكاتدرائيات الحديثة. نحن نبني هذه الأشياء، فهي تدير حضارتنا بأكملها. إنها رائعة، ومع ذلك، تدرك أن الشبكات التي تربطها أصبحت هشة بشكل متزايد.”
حالة مراكز البيانات القمرية
على الأرض، تُقطع الكابلات البحرية غالبًا مما يؤدي إلى انقطاعات. الكوارث الطبيعية مثل الأعاصير والزلازل، فضلاً عن الحروب، يمكن أن تعطل الشبكات أو تدمر البيانات نفسها. أما السطح القمري فهو مكان أكثر استقرارًا – لا يوجد تقريبًا غلاف جوي، وبالتالي لا توجد أحداث مناخية تثير القلق. هناك إشعاع، لكنه ثابت نسبيًا. والقمر ليس منطقة حرب، على الأقل حتى الآن. 🌎
يقول ستوت: “نطلق عليها اسم المرونة كخدمة. إنها مثل مستوى جديد كليًا من النسخ الاحتياطي لم نتمتع به من قبل.” 💾
الدافع الآخر هو سيادة البيانات. يوجد أكثر من مئة دولة حول العالم لديها قوانين تَقيّد مكان معالجة وتخزين بيانات معيّنة، غالبًا داخل تلك الدولة نفسها. كمزود لمركز بيانات، من المستحيل تلبية جميع العملاء المحتملين في موقع واحد، إلا في الفضاء الخارجي. وفقًا لمعاهدة الفضاء الخارجي لعام ١٩٦٧ من الأمم المتحدة، الفضاء والقمر “ليسا خاضعين للاستيلاء الوطني بموجب مطالبة بالسيادة”، وبالتالي يُشكّل ذلك ثغرة في قوانين سيادة البيانات. 🌍
يبدو أن الحكومات مهتمة بشكل خاص بهذا الاحتمال. وستحمل هذه المهمة التجريبية بيانات لحكومة ولاية فلوريدا بالإضافة إلى جزيرة مان. كما ستحمل نسخة من لعبة Bethesda Games’ Starfield، وستُبث أغنية اللعبة المميزة “أطفال السماء” من Imagine Dragons إلى الأرض طوال المهمة، لمجرد المتعة. 🎶
أमित فيرما، أستاذ الهندسة الكهربائية في جامعة تكساس A&M كينجزفيل، والذي ليس منخرطًا في المشروع، يقول إن هناك مزايا تقنية محتملة لاستضافة البيانات على القمر أيضًا. فالبعض من أجزاء القمر مُظلمة بشكل دائم وبالتالي شديدة البرودة، تصل إلى -173 درجة مئوية. وهذا يعني أنه لن يكون هناك حاجة إلى إنفاق طاقة أو ماء لتبريد مركز البيانات. وستؤدي المكونات الكهربائية أداءً أكثر كفاءة. 🥶
يقول فيرما: “عندما توضع مراكز البيانات في بيئات باردة للغاية… فإن الأداء يتحسن بشكل كبير أيضًا. لأن انخفاض درجة الحرارة يؤدي إلى انخفاض مقاومة الكهرباء”.
قد تُدار مراكز البيانات المستقبلية القائمة على القمر بالكامل من خلال الطاقة الشمسية، نظرًا لأن أجزاء سطح القمر التي تبقى باردة، بالقرب من القطبين القمريين، قريبة نسبياً من حواف الحفر التي تُعرض بشكل دائم لأشعة الشمس، دون تشتيت من الغلاف الجوي. من الناحية النظرية، يمكن إخفاء مراكز البيانات عن الشمس، ونقل الطاقة من هذه الحواف، مما ينتج عنه تشغيل متجدد تمامًا عند درجة حرارة منخفضة. ☀️
جانب الظلام لمراكز البيانات القائمة على القمر
هناك أيضًا تحديات واضحة. أولاً، القمر بعيد، مما يعني أن البيانات ستستغرق وقتًا للوصول. الوقت المتأخر في الاتجاه الواحد هو 1.4 ثانية، مما يستبعد البيانات التي تحتاج إلى الوصول إليها في الوقت الحقيقي.
“ستكون أي مهمة تتطلب حسابًا “وقتًا حقيقيًا” صعبة مع تأخير 1.4 ثانية، مثل بث مباشر، والألعاب، والمركبات ذاتية القيادة أو التداول عالي التردد،” يقول كَنت درابر، كبير مسؤولي التسويق التجاري لمزود مراكز البيانات IREN. “ومع ذلك، هناك العديد من الأحمال التي يمكن دعمها بِسرعات معالجة تزيد عن ثانية واحدة. على سبيل المثال، أحمال تدريب الذكاء الاصطناعي أو حتى الاستدلال غير الحقيقي للذكاء الاصطناعي، مثل معالجة الصور.” لكن “إضافة إلى التأخير العالي، سيشكل النطاق الترددي المنخفض تحديًا.”
ثانيًا، إذا حدث خلل ما على القمر، فمن الأصعب بكثير إصلاحه.
«إنّ تشغيل مراكز البيانات لحوسبة عالية الكثافة مُعقد للغاية، ما بين إدارة أنظمة الطاقة والتبريد، ناهيك عن تهيئة الخوادم وفقًا لمواصفات العملاء»، يقول درابر. «لدينا فرق من الخبراء في الموقع تُشغّل مراكز البيانات على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، بما في ذلك مهندسو الشبكات، وفنيّو مراكز البيانات، ومهندسو الأنظمة، ومهندسو DevOps، ومهندسو الحلول، إلخ». يجادل ستوت من شركة لونستار بأنّ هذا يمكن التخفيف منه من خلال إجراء الكثير من الاختبارات الأرضية، وإضافة إضافات احتياطية إضافية في البيانات.
بعد ذلك، بينما يُعدّ التداخل المادي من الحروب، الأعاصير، وغيرها من الاضطرابات الأرضية أقل احتمالًا بكثير، الأمن السيبراني لا يزال يشكل مصدر قلق، حتى على سطح القمر. يُشير تكساس إيه آند إم فيرما، مع ذلك، إلى أنه بما أن هذه الأنظمة تُبنى من الصفر، فيمكنها الاستفادة من أحدث وأكثر بروتوكولات الأمن السيبراني أمانًا، مما يجعلها أكثر أمانًا من متوسط مراكز البيانات على الأرض.
وأخيرًا وليس آخراً، سيكلف الأمر المال، بالإضافة إلى وقت البحث والتطوير، لفهم كيفية إعداد مراكز بيانات أكبر هناك. يقول فيرما: “لم يذهب البشر إلى القمر في الخمسين عامًا الماضية، لكنهم يخططون للعودة خلال العشر سنوات القادمة. لا نعرف كيف سيتطور التكلفة في المستقبل. لذا، هناك قدرٌ من عدم اليقين. لكن، ستكون تكلفةً مرة واحدة فقط”.
التقدم بخطى ثابتة
لا يثنّي ستوت عن هذه المخاوف. في العام الماضي، اختبرت لونستار مركز بيانات افتراضي على القمر (حاوية برمجية تعمل على أجهزة طرفية تابعة لجهات خارجية على متن مهمة سابقة لآلات بديهية)، وتأكدت من إمكانية الاتصال من الأرض إلى مركز البيانات الافتراضي أثناء وجوده بالقرب من سطح القمر وعلية، وذلك بنقل إعلان الاستقلال ذهاباً وإياباً. بالنسبة لستوت، هذه المهمة الثانية هي مجرد الخطوة التالية في خطتهم لتخزين البيانات على أو بالقرب من القمر.
تخطط لونستار لوضع مراكز بيانات لاحقًا في نقاط لاغرانج L4 وL5 على مسار القمر، وهي مواقع مستقرة جاذبيًا على طول مدار القمر. بعد ذلك، تخطط لوضع مراكز البيانات في أنابيب الحمم البركانية على القمر، حيث تكون درجة الحرارة الداخلية ثابتة تقريبًا عند -20 درجة مئوية، مما سيعود بفائدة في التشغيل الفعال دون اللجوء إلى درجات الحرارة القاسية في القطبين.
رضا نكوفى، أستاذ آخر في هندسة الكهرباء بجامعة تكساس إيه آند إم كينجزفيل، يعتقد أن المزايا كبيرة بما يكفي لمحاولة الجهد، وهناك سبب للأمل. “إذا نجح هذا الأمر، وأظهروا أنه ممكن للغاية، أعتقد أنه خلال السنوات القليلة المقبلة، ستكون مراكز البيانات هي مصدر المال، وسيكون ذلك المحرك التالي لتكنولوجيا الفضاء.”