Il progetto Suncatcher di Google e l'ascesa dell'intelligenza artificiale orbitale

Spostare l'intelligenza artificiale in orbita

Con il boom dell'intelligenza artificiale, sono emersi diversi vincoli di fornitura. Il primo riguardava le GPU, con l'hardware specializzato che passava da un utilizzo di nicchia nel gaming a un'adozione di massa nei data center dedicati all'intelligenza artificiale. Di conseguenza, Nvidia (NVDA ), leader del settore, è diventata la più grande azienda al mondo.

Ma emerge un altro limite: l'approvvigionamento energetico.

Questo perché i data center basati sull'intelligenza artificiale non vengono più misurati tanto in base alla loro potenza di calcolo, quanto in base al loro consumo energetico. Ecco perché Le aziende di intelligenza artificiale si stanno affrettando a riavviare le centrali nucleari, mettere in sicurezza i primi prototipi SMR, o gli enti regolatori statali stanno accelerando l'approvazione delle nuove centrali elettriche a gas.

Mentre si intensifica la corsa all'energia per i data center, l'attenzione si sta spostando su un'altra opzione: l'energia solare spaziale.

La possibilità di una fornitura energetica illimitata dai satelliti orbitali è qualcosa che abbiamo già ampiamente analizzato in “Soluzioni energetiche spaziali per un’energia pulita senza fine".

Ma questo concetto è sempre in qualche modo limitato dalla necessità di convertire l'energia solare in energia elettrica, trasformare questa elettricità in microonde per trasmetterla sulla Terra e poi riconvertirla in energia elettrica.

Ciò aumenta la complessità dei satelliti di potenza, richiede più infrastrutture a terra e, nel complesso, riduce drasticamente l'efficienza della procedura, poiché ogni conversione di energia comporta perdite. Pertanto, questa soluzione potrebbe funzionare solo con lanci orbitali molto economici.

In alternativa, se l'energia fosse utilizzata direttamente in orbita, la soluzione sarebbe molto più efficiente e diventerebbe economicamente sostenibile prima, soprattutto se il "prodotto" finale potesse essere facilmente rispedito sulla Terra.

Quindi, in teoria, i data center nello spazio potrebbero essere la soluzione ideale: hanno bisogno di molta energia, ma inviare sulla Terra il risultato dei calcoli è banale, non richiede nuove infrastrutture e non provoca perdite di energia.

Basandosi su questa idea, Alphabet/Google ha appena annunciato “Progetto Suncatcher”, come apparirebbe un sistema di calcolo dell'intelligenza artificiale orbitale.

"Ispirati da altri progetti ambiziosi di Google, come i veicoli autonomi e l'informatica quantistica, abbiamo iniziato a lavorare sulle basi necessarie per rendere un giorno possibile questo futuro.

Stiamo studiando come una rete interconnessa di satelliti alimentati a energia solare, dotati dei nostri chip AI Tensor Processing Unit (TPU), potrebbe sfruttare tutta la potenza del Sole."

Perché potrebbe funzionare?

Uno dei motivi principali per cui l'energia solare è difficile da utilizzare per i data center e l'intelligenza artificiale è che questi necessitano di un'alimentazione continua e affidabile. Al contrario, l'energia solare terrestre è intermittente e smette di funzionare durante la notte.

Ma i pannelli solari posizionati nell'orbita giusta potrebbero produrre energia 24 ore su 24, 7 giorni su 7, senza interruzioni o fluttuazioni. L'esposizione diretta alla luce solare rende inoltre questi pannelli molto più produttivi.

“Il Sole è la fonte energetica per eccellenza del nostro sistema solare, emettendo più energia di 100 trilioni di volte la produzione totale di elettricità dell'umanità.

Nell'orbita giusta, un pannello solare può essere fino a 8 volte più produttivo rispetto alla Terra e produrre energia quasi ininterrottamente, riducendo la necessità di batterie."

Tuttavia, affinché qualsiasi calcolo di intelligenza artificiale funzioni in orbita, è necessario sviluppare e testare alcune tecnologie chiave.

Sfide principali dell'intelligenza artificiale orbitale

Collegamenti intersatellitari ad alta larghezza di banda per l'intelligenza artificiale orbitale

I moderni data center sono estremamente complessi: collegano tra loro migliaia o addirittura milioni di componenti hardware di elaborazione, con requisiti molto severi in termini di connettività e affidabilità.

Poiché la nostra capacità di inviare oggetti in orbita è ancora limitata a oggetti relativamente piccoli, qualsiasi centro dati spaziale di dimensioni ragionevoli dovrà essere costituito da una rete di satelliti in comunicazione tra loro.

L'attuale tecnologia di collegamento intersatellite (ISL) offre velocità di trasmissione dati nell'intervallo 1-100 Gbps, molto inferiori alle centinaia di gigabit al secondo per chip offerte dall'Inter-Chip Interconnect (ICI) ottico a bassa latenza di Google, attualmente utilizzato nei suoi data center di intelligenza artificiale.

Google propone invece di utilizzare la tecnologia di ricetrasmissione Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) COTS (Commercial Off-The-Shelf).

Questo sistema funziona assegnando a ciascun segnale una specifica e unica lunghezza d'onda (colore) della luce all'interno dello spettro infrarosso. In questo modo, lo stesso telescopio può ricevere dati da più satelliti contemporaneamente.

Fonte: Google

Poiché la distanza diventa molto breve (ad esempio, circa 10 km per un telescopio da 10 cm), un dimostratore su scala industriale che utilizza componenti standard è riuscito a raggiungere con successo una trasmissione unidirezionale da 800 Gbps (bidirezionale da 1.6 Tbps).

Quindi, in teoria, esiste già una tecnologia pronta all'uso per questo tipo di densità nella trasmissione di dati tra satelliti orbitali dei centri dati AI.

Costellazioni orbitali

La maggior parte delle costellazioni satellitari mantiene normalmente un'ampia distanza tra i satelliti per limitare i rischi di collisione e mantenere traiettorie orbitali ottimali.

Ma il progetto proposto da Google per il Progetto Suncatcher richiederebbe che la costellazione di data center fosse molto più ravvicinata. Ad esempio, una costellazione di 81 satelliti sarebbe raggruppata in una sfera di 1 km di raggio (3280 piedi).

Fonte: Google

I calcoli dell'azienda indicano che una simile costellazione potrebbe essere resa stabile, anche tenendo conto della stabilità orbitale imperfetta dovuta a interferenze come la resistenza atmosferica, la radiazione solare, la radiazione di raffreddamento, la gravità della Luna, altri satelliti, ecc.

Ciò significa che, sebbene non trascurabile, lo spostamento dalle orbite appropriate dovrebbe essere gestibile con la tecnologia satellitare convenzionale.

“Per un cluster di esempio come quello descritto, regolando il rapporto degli assi a 2:1.0037 è possibile ridurre la deriva J2 a <3 m/s/anno per km di distanza massima dall'orbita di riferimento.”

Lo studio menziona anche che probabilmente esiste un limite massimo alla grandezza di tali costellazioni, poiché a un certo punto i satelliti inizieranno a interferire tra loro per catturare la luce solare o per evacuare il calore di scarto.

Fonte: Google

Tolleranza alle radiazioni dell'hardware

La maggior parte dell'hardware informatico è vulnerabile alle radiazioni, con radiazioni cosmiche e solari che possono trasformare casualmente un "1" in uno "0", causando un errore nei calcoli.

Per il progetto Suncatcher, Google sta cercando di utilizzare le proprie TPU (Tensor Processing Unit) chiamate Trillium.

Hanno testato la resistenza del Trillium alle radiazioni spaziali esponendolo a un fascio di protoni da 67 MeV, testando l'impatto da dose ionizzante totale (TID) e effetti di singoli eventi (SEE).

Tra i diversi elementi del Trillium TPU, i sottosistemi High Bandwidth Memory (HBM) hanno mostrato la maggiore sensibilità al TID.

L'HBM è stato il componente più sensibile al SEE, manifestandosi principalmente come errori ECC non correggibili (UECC).

(HBM) I sottosistemi hanno iniziato a mostrare irregolarità solo dopo una dose cumulativa di 2 krad(Si), ovvero quasi 3 volte la dose prevista (schermata) per la missione quinquennale. Nessun guasto grave è stato attribuibile alla TID fino alla dose massima testata di 15 krad(Si) su un singolo chip.

Nel complesso, si è trattato di una sorpresa e indicherebbe che le TPU sono straordinariamente resistenti alle radiazioni e sono particolarmente adatte ai data center spaziali.

Fattibilità economica

Sembra quindi che le tecnologie esistenti, dalle TPU alle comunicazioni satellitari e alla padronanza delle dinamiche orbitali, siano già sufficienti per costruire data center nello spazio, almeno se si sceglie il design giusto.

Ma ovviamente questo avrà importanza solo se questi data center saranno economicamente competitivi rispetto ai data center terrestri.

Le precedenti analisi di fattibilità economica dell'energia solare spaziale per l'uso sulla Terra tendono a considerare 500 $/kg per l'orbita di trasferimento geostazionaria (GTO) come soglia di fattibilità per i progetti energetici orbitali, che equivale a circa 200 $/kg per l'orbita terrestre bassa (LEO).

Il raggiungimento di questo obiettivo dipenderà molto dalla capacità di SpaceX di aumentare la produzione e dal programma di rilancio del suo razzo più grande finora, Starship.

Se il tasso di apprendimento venisse mantenuto, il che richiederebbe circa 180 lanci di Starship all'anno, i prezzi dei lanci potrebbero scendere a <$200/kg entro il 2035 circa.

A quel prezzo, il costo di lancio e gestione di un data center spaziale potrebbe diventare all'incirca paragonabile ai costi energetici dichiarati di un data center terrestre equivalente su base per kilowatt/anno."

Nel complesso, sembra che sia necessario raggiungere un obiettivo piuttosto ambizioso in termini di riduzione dei costi per raggiungere l'orbita. Ma se la traiettoria dei costi dell'ultimo decennio dovesse rimanere invariata per questa tecnologia, anche questo non è irrealistico.

Conclusione

È improbabile che i data center orbitali diventino realtà prima del 2030-2035, in gran parte a causa della necessità di ridurre ulteriormente i costi di lancio.

Ciò non significa che esperimenti, test e prototipi non faranno progredire ulteriormente l'idea prima di allora, come dimostra il progetto Google Suncatcher.

È probabile che altre importanti aziende di intelligenza artificiale come Microsoft (MSFT ), OpenAI, Meta (META ), o Alibaba (BABA ) metteranno alla prova anche la loro versione di questa idea.

Due aziende che probabilmente si muoveranno rapidamente in quello spazio sono SpaceX, di cui Elon Musk è anche proprietario xAIe Amazon (AMZN ), dato che Jeff Bezos è subito dietro SpaceX con la sua compagnia spaziale, Blue Origin.

Investire nei data center di intelligenza artificiale orbitale

Planet Labs

Oltre ad Alphabet stessa, un investimento incentrato sull'idea di data center spaziali sarebbe Planet Labs. Questo perché sarà il partner scelto da Google per testare la tecnologia del Progetto Suncatcher.

"Il nostro prossimo passo è una missione di apprendimento in collaborazione con Planet per lanciare due prototipi di satelliti entro l'inizio del 2027 che testeranno il nostro hardware in orbita, gettando le basi per una futura era di elaborazione su larga scala nello spazio".

Planet Labs si concentra attualmente sui satelliti per l'osservazione della Terra. L'azienda possiede una flotta di circa 200 satelliti per l'imaging terrestre, la più grande della storia, che acquisiscono quotidianamente immagini dell'intera massa continentale del pianeta.

Queste immagini sono ad alta risoluzione e includono dati iperspettrali (luce visibile + infrarossa e UV), il che le rende utili per la geodesia, l'agricoltura, le assicurazioni, la finanza e i governi (incluse le applicazioni militari).

Possono essere utilizzati per il monitoraggio, la risposta ai disastri (incendi boschivi, tornado, ecc.), la difesa e l'intelligence, la mappatura delle infrastrutture, il rilevamento delle emissioni di metano, ecc.

Fonte: Planet Labs

L'azienda offre prezzi trasparenti, con abbonamenti diversi a seconda delle regioni del mondo coperte e del numero di chilometri quadrati di superficie richiesti. Il 90% del fatturato è ricorrente e deriva da contratti annuali o pluriennali.

Fonte: Planet Labs

Planet Labs ha registrato un fatturato di 245 milioni di dollari nell'anno fiscale 2025, raddoppiando rispetto ai 122 milioni di dollari del 2022, con ricavi record nel primo trimestre del 2026 e un EBITDA rettificato che è diventato positivo per la prima volta nel quarto trimestre del 2025.

La principale fonte di ricavi è la regione del Nord America (45%), mentre il segmento difesa e intelligence rappresenta più della metà dei ricavi.

Fonte: Planet Labs

In qualità di fornitore affidabile di dati, Planet Labs potrebbe trarre vantaggio da alcune tendenze, indipendentemente dall'orientamento del settore spaziale:

• Può concedere in licenza le immagini alle aziende di intelligenza artificiale oppure utilizzarle direttamente per addestrare le proprie IA, sia per un migliore monitoraggio in tempo reale che per nuove intuizioni.
• Trarrà vantaggio dalla guerra dei prezzi tra fornitori di lanci come SpaceX, Relativity Space e Rocket Labs, rendendo più economica la manutenzione e la sostituzione della sua flotta di satelliti.
• Trarrà vantaggio dalle economie di scala nella produzione di satelliti, rendendo i nuovi modelli più capaci più economici, come ha dimostrato con la recente aggiunta di dati iperspettrali alla sua offerta.
• Veicoli di lancio più grandi dovrebbero consentire la progettazione di satelliti più grandi e più capaci, con una durata di vita potenzialmente molto più lunga, poiché ciò è determinato principalmente dal volume di carburante che il satellite può contenere e utilizzare per mantenere un'orbita stabile.

Sembra che tra meno di 2 anni si aggiungerà anche l'esperienza nella creazione e gestione di un centro dati orbitale basato sull'intelligenza artificiale, in collaborazione con Google.

Nel complesso, Planet Labs è un titolo interessante su cui scommettere in un'economia orbitale in crescita, oltre all'ovvia posizione delle azioni di società di razzi come SpaceX (probabilmente quotata in borsa nel 2026) o Rocket Labs (RKLB ).

(Puoi Per saperne di più sul modello di business e sul futuro di Planet Labs, leggi il nostro report sugli investimenti dedicato all'azienda.)