“Мізки на орбіті”: навіщо Google, Starcloud, Маск і Безос виносять ШІ у космос (продовження)

ІА “ФАКТ” вже писало, що ШІ довів світову енергетику до межі: дата-центри з’їдають сотні терават-годин, у США та ЄС це стало політичним кризовим питанням із протестами, дефіцитом потужностей і зростанням тарифів. На цьому тлі Google, Starcloud, Безос і Маск намагаються винести обчислення в космос, де є постійне сонце, холод і немає громадського спротиву. Але за красивими презентаціями ховається гірка реальність: космос шалено дорогий, запуск кожного супутника коштує мільйони доларів, графічні чіпи не пристосовані до радіації, охолодження в вакуумі складніше, а кожен супутник фактично одноразовий.

Попри це гіганти рухаються вперед, бо наземні мережі вже тріщать, а обчислювальні апетити ШІ лише зростають. Для України це не далека чужа історія: якщо світ входить у фазу тотальної конкуренції за електрику, то для країни, яка відбудовує енергосистему під обстрілами, “зайвих мегаватів” не існуватиме. Водночас саме ми добре знаємо, що таке NIMBY-конфлікти – від Карпатських вітряків до ліній електропередач під будинками –  і, ймовірно, повторимо ту саму хвилю спротиву, щойно з’являться запити на великі дата-центри в Україні.

Тому головне питання не в тому, чи полетять у космос дата-центри, а в тому, чи залишимося ми лише пасивними клієнтами чужих орбітальних “мізків”, чи зуміємо зайти в гру як партнери: зі своїм ІТ, космічними компетенціями й захищеним цифровим суверенітетом.

Космічна арифметика: мільйони на запуск проти сотень доларів економії

Щоб зрозуміти, наскільки реалістичною є економіка орбітальних дата центрів, потрібно відкинути космічний пафос і подивитися на цифри. Наразі це радше дуже дорога демонстрація технологій, а не бізнес, здатний конкурувати з наземними серверами.

Базовий параметр – вартість виведення вантажу на орбіту. Офіційний прайс SpaceX для спільних запусків на ракетоносії Falcon 9 зараз становить близько 325 тисяч доларів за 50 кілограмів корисного вантажу (формат rideshare) та приблизно 6,5 тисячі доларів за кожен додатковий кілограм. Незалежні ринкові оцінки свідчать, що реальна ціна для малих вантажів коливається у діапазоні 4–6 тисяч доларів за кілограм, а іноді й вище, якщо місія не ідеально заповнена.

Для супутника на кшталт Starcloud 1 масою близько 60 кілограмів це означає, що лише запуск коштує від кількох сотень тисяч до понад мільйона доларів, не враховуючи вартість самого супутника, графічного процесора Nvidia H100 (десятки тисяч доларів) і всієї інженерії. В описі місії Starcloud 1 зазначається, що апарат розміром із невеликий холодильник, на борту має H100, працюватиме на орбіті близько 11 місяців на висоті ~325 км, після чого його планують контрольовано звести з орбіти.

Доставка в космос “однієї стійки” серверів (кілька десятків або сотень кілограмів заліза) обходиться в 1,5–3 мільйони доларів тільки за рахунок ракети. При цьому живлення такого самого обладнання на Землі коштує приблизно сотні доларів на рік: за потужності GPU класу H100 на рівні кількох сотень ват і тарифу близько 0,10–0,15 долара за кіловат-годину річна вартість електроенергії обчислюється порядком сотень доларів, що також підтверджують незалежні розрахунки.

Отже, навіть сам запуск окупався б десятки тисяч років, якби ми спробували “відбити” його за рахунок економії на електроенергії — і це без урахування вартості самих сонячних панелей, орбітальної платформи, управління польотом, страхування та всієї супутньої інфраструктури.

З точки зору звичайного українця, який платить за кожен кіловат, орбітальна модель виглядає абсурдно дорогою: ми спалюємо сотні тисяч доларів на запуск, щоб зекономити копійки на тарифах. Вартість самої “космічної електрики” теж поки не тішить: навіть у найоптимістичніших сценаріях вона суттєво перевищує ціну звичайної наземної генерації.

Дорога розкіш: чому космічна сонячна енергія програє наземним мегаватам

У минулорічному звіті щодо космічної сонячної енергетики NASA йдеться, що рівень собівартості електроенергії для космічних систем зараз значно вищий, ніж для наземної сонячної або вітрової генерації, головним чином через гігантські витрати на запуск і збірку в космосі, навіть без урахування витрат на дослідження та розробки. Цьогорічне Європейське модельне дослідження показало, що навіть за доволі оптимістичних припущень щодо здешевлення запусків “рої” космічних сонячних станцій зможуть постачати електрику щонайменше у 6–9 разів дорожче, ніж прогнозована вартість звичайних наземних сонячних електростанцій у 2050 році.

Лише за таких множників такі системи стають цікавою “додатковою” опцією в енергосистемі, а не базовим джерелом енергії. У низці робіт уже показано, що космічна сонячна генерація теоретично може зменшити потребу Європи в наземних відновлюваних джерелах на 80 відсотків і здешевити систему на 7–15 відсотків до 2050 року, але це сценарії з багатьма “якщо”: якщо запуски подешевшають на порядок, якщо автоматична збірка великих конструкцій на орбіті стане рутиною, якщо вдасться масштабувати виробництво панелей і відпрацювати передачу енергії мікрохвильовими або лазерними променями.

Поки що все навпаки: навіть для простих супутників вартість виведення кілограма в космос обчислюється тисячами доларів, тоді як наземний мегават для дата центру можна забезпечити капітальними інвестиціями в розмірі 7–12 мільйонів доларів за мегават будівництва і відносно дешевою електроенергією.

Наземні дата центри: проста економіка, реальні тарифи

У наземних дата центрах економіка напрочуд проста і зрозуміла для бізнесу. До 90 відсотків витрат колокаційних центрів складає плата за потужність (електроенергія плюс охолодження і втрати), і лише близько 10 відсотків припадає на площу та будівлю. Формула розрахунку наступна: потужність стійки в кіловатах множиться на коефіцієнт ефективності використання енергії (Power Usage Effectiveness), що враховує додаткові витрати на охолодження, потім на кількість годин у році і на тариф за кіловат годину.

Саме тому у США та ЄС дата центри для ШІ піднімають оптові ціни на електроенергію у цілих регіонах. У деяких зонах біля великих хмарних кластерів оптова ціна зросла на сотні відсотків за кілька років, а домогосподарства отримали плюс 20 відсотків до рахунків, навіть якщо вони самі не користуються жодними “преміум сервісами” з ШІ.

Для українців, які уже платять 4,32 гривні за кіловат годину і знають, що тариф підняли саме для ремонту розбитої війною енергосистеми, це означає, що світові гравці у сфері ШІ вже створюють додатковий попит на генерацію та інфраструктуру, а “космічний” варіант поки що не рятує від цього, а лише додає величезні капітальні витрати і ризики.

Коли це може стати рентабельним

У яких сценаріях орбітальні дата центри можуть стати рентабельними протягом 10–20 років? Усі серйозні роботи сходяться на тому, що ключовий параметр – ціна запуску. Якщо Starship або інші важкі ракети дійсно зможуть стабільно доставляти вантажі на орбіту за 500 доларів за кілограм або дешевше, а в ще віддаленішій перспективі наблизяться до фантастичних 150–10 доларів за кілограм, як прогнозують деякі аналітики, тоді космічна сонячна генерація і навіть орбітальні дата центри почнуть виглядати як дорогий, але не божевільний варіант, особливо якщо на Землі посилять екологічні вимоги, запровадять жорсткі податки на викиди вуглекислого газу і обмеження на використання води.

Більшість сценаріїв, де космічна енергетика або обчислення стають конкурентними, ґрунтуються на припущенні, що на Землі енергія для дата центрів сильно подорожчає або стане політично токсичною. Якщо біля кожного гігантського дата центру буде свій “майдан протесту”, а вуглецеві податки зроблять кожен мегават на газі чи вугіллі надзвичайно дорогим, тоді у великих технологічних компаній з’явиться стимул шукати радикальні альтернативи.

Можливі також “гібридні” моделі, про які повідомляють NASA та європейські дослідники. Не обов’язково рахувати ШІ в космосі: можна винести туди лише генерацію – космічні сонячні ферми, які безперервно ловлять сонячне світло і передають енергію на Землю мікрохвильовими або лазерними променями. Уже на Землі ця енергія живитиме звичайні дата центри або цілі міста. Але й тут економіка поки сходиться лише у дуже далеких горизонтах: десь після 2040–2050 року, коли наземні відновлювані джерела будуть максимально дешевими, а суспільство вимагатиме дедалі більше “чистої” і безперервної енергії.

Хто платитиме за космічну розкіш

На першому етапі очевидно, що платитимуть самі технологічні гіганти. Google, Microsoft, Amazon, Nvidia, Meta та інші планують до 2030 року витратити приблизно 6,7 трильйона доларів на розширення дата центрів та інфраструктури для ШІ. Близько 5,2 трильйона доларів з цієї суми можуть піти саме на центри, орієнтовані на ШІ. Частину цих грошей вони вже можуть спрямовувати на космічні експерименти, де орбітальний хмарний сервіс стане “преміальним продуктом” для задач, критичних за безперервністю, географією або оборонним статусом.

Другий великий клієнт – держави і оборонні замовлення. Для військових систем, супутникової розвідки та критичної інфраструктури може виявитися вигідно мати власні відносно автономні орбітальні обчислювальні вузли, навіть якщо це дорого – як елемент суверенітету та безпеки.

І лише в третю чергу, на горизонті 10–20 років, можна уявити світ, де стартап або українська компанія просто заходить у “космічний аналог Amazon Web Services” і купує, як зараз, умовні “1000 годин H100”, тільки в орбітальному “тарифному плані” з вищою ціною та спеціалізованими сценаріями використання.

Для нас очевидно наступне. Найближчі 10–15 років космос не зробить електроенергію або обчислення дешевшими для наших осель чи малого бізнесу. Навпаки, ми житимемо у світі, де наземні дата центри накачують попит на електроенергію і капітал, де тарифи вразливих країн, таких як Україна, змушено зростають, щоб ремонтувати розбиту війною генерацію, а “космічний хмарний сервіс” – це не про здешевлення, а про стратегічні ігри великих технологічних компаній і держав за контроль над майбутньою інфраструктурою.

Тетяна Вікторова