Вынос вычислительных мощностей и дата-центров на орбиту

[BlackMokona]

Кто знает, насколько вообще можно разогнать температуру, с помощью теплового насоса? Какую разницу температур между холодной и горячей частью выдать? В герметичной системе и при разумном энергопотреблении
Холодная часть будет 87 градусов, максимальная оперативно рабочая температура ИИ ускорителей от Нвидия. (Глюки начинаются при 97, аварийное отключение при перегреве при 104)

[Dem]

Кто знает, насколько вообще можно разогнать температуру, с помощью теплового насоса?

насколько угодно, но там тоже КПД (на картинке обратная величина - сколько ватт можно перекачать на потраченный ватт)

Т.е. где-то треть-четверть мощности на насос пойдёт

[MenFrame]

Температура 80°C → 6 300 м² (100% массы)

Температура 80 градусов, это температура современных чипов, при которых он может длительно работать без поломок. Соответственно температура охлаждающей его жидкости на выходе будет меньше, допустим 65гр. В радиаторе теплоноситель должен охладиться с 65гр до допустим 40гр, соответственно средняя температура радиатора 52гр. Радиатор площадью в квадратный метр, при двухсторонней теплоотдаче при 52гр С, будет сливать 1,26 киловатта мощности. Если учесть паразитный нагрев со стороны земли и других частей спутника, то по итогу будет около киловатта или меньше.

Кто знает, насколько вообще можно разогнать температуру, с помощью теплового насоса?

Сомнительное решение. Во первых тепловой насос жрет энергию, а значит нужно увеличить мощность(то есть увеличить вес) батарей и радиаторов, на ту величину которую он жрет. Плюс масса самого насоса. Ну и надежность системы падает за счет встраивания дополнительного механического узла.

[BlackMokona]

Если учесть паразитный нагрев со стороны земли и других частей спутника, то по итогу будет около киловатта или меньше.

Радиаторы явно будут расположены в тени солнечных панелей и перпендикулярно земле

[MenFrame]

Радиаторы явно будут расположены в тени солнечных панелей и перпендикулярно земле

Это уменьшит нагрев, но не сведет его к нулю. Потому уменьшил эффективность радиаторов на 20% на вскидку. На высоте 800км тепловой поток от земли даже для оптимального положения будет высокий.

перпендикулярно земле

Для ситуации с двухсторонним радиатором обращенным ребром к земле, орбиты 800км, тепловой поток от земли будет 150 ватт, по 75 на каждую сторону метра квадратного. При горизонтальном положении 215 ватт. Как видите нерадикально ситуация меняется. Так Дипсик посчитал.

[Dem]

Ну и надежность системы падает за счет встраивания дополнительного механического узла.

Можно на пельтье сделать. Притом в разнесённом варианте - поглощение на детали, выделение тепла на радиаторе.
И тогда даже жидкостного контура не надо

[BlackMokona]

https://habr.com/ru/companies/technokratos/articles/995932/

Однако за громкими заявлениями встаёт более прозаичный вопрос: что на самом деле потребуется, чтобы перенести дата-центры в космос?

Первые расчёты показывают, что наземные дата-центры по-прежнему дешевле орбитальных. Космический инженер Эндрю МакКалип разработал удобный калькулятор для сравнения двух моделей. По его базовым оценкам, орбитальный дата-центр мощностью 1 ГВт может обойтись в 42,4 млрд долларов — почти в три раза дороже наземного аналога, главным образом из-за затрат на производство спутников и их выведение на орбиту.

Чтобы изменить эту экономику, потребуется технологический прорыв сразу в нескольких областях, огромные капитальные вложения и серьёзная перестройка цепочек поставок компонентов космического класса. Кроме того, многое зависит от того, насколько вырастут издержки на Земле по мере того, как растущий спрос будет перегружать ресурсы и логистику.

Проектирование и запуск спутников
Ключевой фактор любой космической бизнес-модели — стоимость вывода полезной нагрузки на орбиту. SpaceX уже активно снижает цену доступа в космос, но для орбитальных дата-центров требуются ещё более радикальные показатели. Иными словами, несмотря на то что проект выглядит как новая бизнес-линия в преддверии IPO SpaceX, его реализация напрямую зависит от завершения самого амбициозного и до сих пор незавершённого проекта компании — Starship.


Сегодня многоразовая ракета Falcon 9 обеспечивает стоимость вывода груза на орбиту примерно 3 600 долларов за килограмм. Согласно аналитической записке Project Suncatcher, для жизнеспособности космических дата-центров цена должна приблизиться к 200 долларам за килограмм — то есть снизиться в 18 раз. Такой уровень ожидается лишь в 2030-х годах. При этих показателях энергия, производимая спутником Starlink, стала бы конкурентоспособной по сравнению с наземным дата-центром.

Похоже экономические расчёты, показывают, что Старшип если выполнит свои обещания, сможет сделать жизнеспособными орбитальные дата центры

[MenFrame]

Похоже экономические расчёты,

Хитрые расчеты. Цикл для обоих случаев только одинаковый можно поставить. Хотя понятно что это не так, турбина с капремонтами может двадцать лет проработать, что раза в четыре больше срока службы спутника или времени устаревания процессора. Тоже касается остальной инфраструктуры ЦОДа.

По его базовым оценкам, орбитальный дата-центр мощностью 1 ГВт может обойтись в 42,4 млрд долларов

При этом эти цифры получены при 500$ за кг, как то далековато от базовой.

[Rattus]

Похоже экономические расчёты, показывают, что Старшип если выполнит свои обещания, сможет сделать жизнеспособными орбитальные дата центры

Весьма умеренной производительности, специализированные (например для инференса). Проще говоря: к маршрутизатору на спутнике Старлинк ещё добавить пару серверных стоек. А что? Несколько серверов (два, три - прописью) - уже ЦОД!

[BlackMokona]

Весьма умеренной производительности, специализированные (например для инференса). Проще говоря: к маршрутизатору на спутнике Старлинк ещё добавить пару серверных стоек. А что? Несколько серверов (два, три - прописью) - уже ЦОД!

Ну так планируют строить миллион спутников, вот на каждую по две серверные стойки и получается куча мощи.

[MenFrame]

Китайцы нашли путь к радиационно-стойкой электронике — они сделали её прозрачной для излучения

[BlackMokona]

https://habr.com/ru/news/1011372/

На конференции GTC 2026 NVIDIA представила Space-1 Vera Rubin Module — вычислительный модуль, спроектированный для работы на орбите. По словам компании, он обеспечивает в 25 раз больше ИИ-вычислений для инференса, чем H100 — тот самый GPU, который стартап Starcloud впервые отправил на орбиту в ноябре прошлого года. "Космос — последний фронтир вычислений. И мы туда пришли", — заявил глава NVIDIA Дженсен Хуанг.

NVIDIA предложила не один чип, а трехуровневую систему: модуль Vera Rubin для тяжелого инференса на орбите, промышленная платформа IGX Thor (Blackwell) для периферийных задач и компактный Jetson Orin для бортовой обработки навигации и сенсоров. Вся линейка спроектирована под жесткие ограничения по габаритам, массе и энергопотреблению. IGX Thor и Jetson Orin уже доступны, дата выхода самого модуля Vera Rubin пока не объявлена.

[Rattus]

Ну так планируют строить миллион спутников

Поскольку расстояния на таком масштабе уже будут играть немалую роль, то это, яснодело, всё будет только на НОО - как и нынешний Старлинк (иначе бы и его городить смысла особо не было). Под знаменем Кесслера - вперёд, к подебе?!

[BlackMokona]

Поскольку расстояния на таком масштабе уже будут играть немалую роль, то это, яснодело, всё будет только на НОО - как и нынешний Старлинк (иначе бы и его городить смысла особо не было). Под знаменем Кесслера - вперёд, к подебе?!

Опять же слишком низкая орбита, для синдрома

[Rattus]

Чем же "слишком"-то? Для продолжительности эффекта - может быть. А вот для самогО его запуска - чем же?
Что осколки всего перебитого хрусталя смоет "прибой" - ещё не значит, что кто-то потом решится снова строить пирамиду фужеров на квадрате для пляжного волейбола.

[BlackMokona]

ем же "слишком"-то? Для продолжительности эффекта - может быть. А вот для самогО его запуска - чем же?
Что осколки всего перебитого хрусталя смоет "прибой" - ещё не значит, что кто-то потом решится снова строить пирамиду фужеров на квадрате для пляжного волейбола.

Для запуска тоже. Потому что половина обломков тут же рухнет в атмосферу, а не атакует орбиты ниже. И тд

[Rattus]

Потому что половина обломков тут же рухнет в атмосферу, а не атакует орбиты ниже.

А что - "атакование орбит ниже" - это какой-то важный элемент развития СК?

[BlackMokona]

А что - "атакование орбит ниже" - это какой-то важный элемент развития СК?

Представьте себе типичную ядерную реакцию, нейтрон ударяется в атом урана, вылетают ещё больше нейтронов, тем в свою очередь создают ещё больше нейтронов. И вот как ядерный взрыв, у нас синдром Кесслера.
Огромное количество хаотично летающих обломков в которых нету безопасных траекторий ни для кого.
Но чем ниже коэффициент размножения, тем сложнее устроить наш атомный взрыв. Так же сложнее накопительным эффектом взять, ведь обломки быстро будут очищаться, не давай себе накопиться до критических уровней которые дают синдром

[Rattus]

Представьте себе типичную ядерную реакцию, нейтрон ударяется в атом урана, вылетают ещё больше нейтронов, тем в свою очередь создают ещё больше нейтронов. И вот как ядерный взрыв, у нас синдром Кесслера.

Вот только у нейтронов в атомах нет начального импульса, тогда как орбиты в принципе кучкуются к довольно нетолстой плоскости (точнее - сфере) и направлениях по ней. Поэтому условия развития СК должны рассчитываться (и, полагаю, рассчитывались) существенно иначе.

Но чем ниже коэффициент размножения, тем сложнее устроить наш атомный взрыв.

При должном усердии вполне плавится не только брусок меди, но и тонкий лист из неё.

[BlackMokona]

Вот только у нейтронов в атомах нет начального импульса, тогда как орбиты в принципе кучкуются к довольно нетолстой плоскости (точнее - сфере) и направлениях по ней. Поэтому условия развития СК должны рассчитываться (и, полагаю, рассчитывались) существенно иначе.

Всё относительно. Относительно друг друга спутники на одной орбите стоят и никуда не двигаются.

При должном усердии вполне плавится не только брусок меди, но и тонкий лист из неё.

Какая разница что плавится или нет. Вопрос в том, что смогут ли обломки размножаться быстрее чем утилизируются.