אווירי
בינה מלאכותית מבוססת חלל: החזית הבאה לקנה מידה של ענן
Securities.io מקפיד על סטנדרטים מחמירים של עריכה ועשוי לקבל פיצוי מקישורים שנבדקו. איננו יועצי השקעות רשומים וזה אינו ייעוץ השקעות. אנא עיינו באתר שלנו גילוי נאות.
מדוע תשתית בינה מלאכותית עוברת למסלול
עם פריחת הבינה המלאכותית, צצו מספר אילוצי אספקה. הראשונה הייתה כרטיסי מסך (GPU), כאשר חומרה ייעודית עברה משימוש נישתי במשחקים לאימוץ המוני על ידי מרכזי נתונים של בינה מלאכותית. כתוצאה מכך, Nvidia (NVDA ), מובילת התחום, צמחה והפכה לחברה הגדולה בעולם.
אבל מגבלה נוספת הופכת לבעיה המרכזית: אספקת אנרגיה.
הסיבה לכך היא שמרכזי נתונים מבוססי בינה מלאכותית נמדדים כיום לא כל כך לפי כוח החישוב שלהם, אלא לפי צריכת החשמל שלהם. זו הסיבה חברות בינה מלאכותית נאבקות להפעיל מחדש תחנות כוח גרעיניות, לאבטח את אבות הטיפוס הראשונים של SMR, או רגולטורים במדינה מעלים תחנות כוח חדשות המוזנות על ידי גז למסלול מהיר לאישור.
ככל שהבהלה למציאת אנרגיה למרכזי נתונים גוברת, העיניים נשואות לאפשרות נוספת: בינה מלאכותית מבוססת חלל, המעניקה משמעות פיזית חדשה לגמרי ל"מחשוב ענן".
האפשרות של אספקת אנרגיה בלתי מוגבלת מלוויינים מסלוליים היא דבר שכבר ניתחנו בהרחבה ב"פתרונות אנרגיה מבוססי שטח לאנרגיה נקייה אינסופית".
אבל מושג זה תמיד מוגבל במידה מסוימת על ידי הצורך להמיר אנרגיה סולארית לחשמל, להפוך את החשמל הזה למיקרוגלים כדי לשדר אותו בחזרה לכדור הארץ, ולאחר מכן להמיר אותו בחזרה לחשמל.
זה מגביר את מורכבותם של לווייני הכוח, דורש תשתית קרקעית רבה יותר, ובסך הכל מפחית באופן דרסטי את יעילות התהליך, שכן כל המרה לצורת אנרגיה שונה מובילה להפסדים. סביר להניח שזה יעבוד רק עם שיגורים מסלוליים זולים מאוד.
לחלופין, אם האנרגיה הייתה מנוצלת ישירות במסלול, זה היה הרבה יותר יעיל והופך לכדאי כלכלית מוקדם יותר - במיוחד אם את ה"מוצר" הסופי ניתן היה לשלוח בקלות בחזרה לכדור הארץ.
בתיאוריה, מרכזי נתונים בחלל יכולים להיות האפשרות האידיאלית: הם זקוקים להרבה חשמל, אך שליחת תוצאות החישובים חזרה לכדור הארץ היא טריוויאלית, אינה דורשת תשתית חדשה ואינה גורמת לאובדן אנרגיה.
הרעיון אינו רק תיאורטי; לדוגמה, אלפבית/גוגל הכריזו זה עתה על "פרויקט סאנלוצ'ר", אב טיפוס של מערכת חישוב בינה מלאכותית מסלולית שסקרנו ב-"פרויקט "סאנקאצ'ר" של גוגל ועלייתה של בינה מלאכותית מסלולית".
אז, האם זה יכול לעבוד, ומדוע זה יכול להיות הצעד הבא בבניית תשתית בינה מלאכותית?
התנגשות של שתי מגמות
פתרון מגבלת הכוח הארצית
נדרשת יותר אנרגיה מאי פעם כדי להפעיל את הציוויליזציה האנושית, ומסחור תוכניות לתואר ראשון רק הגביר את הצורך במתקני חשמל חדשים. עד כה, רוב ייצור החשמל החדש שהותקן הוא אנרגיה סולארית.
מקור: ARK להשקיע
אבל זה מהווה בעיה עבור רשתות חשמל יבשתיות, שכן אנרגיה סולארית מייצרת חשמל רק כשהשמש זורחת, מה שמביא לייצור נמוך יותר בימים מעוננים, בחורף או בערב. לעומת זאת, מקורות הדורשים חשמל כמו מרכזי נתונים מבוססי בינה מלאכותית דורשים אספקה רציפה של אנרגיה, כאשר צריכת שיא מתרחשת לעתים קרובות בערב ובחורף.
בתיאוריה, ניתן לפתור זאת באמצעות אגירת אנרגיה זולה, כמו פארקי סוללות בקנה מידה גדול. אבל בפועל, זה מבטל רבים מהיתרונות של אנרגיה סולארית כמקור אנרגיה ירוק וזול יותר.
מקור: ARK להשקיע
ARK Invest מעריכה כי הוצאות ההון בייצור חשמל יצטרכו להתרחב בין פי 2 ל-10 טריליון דולר עד שנת 2030 כדי לעמוד בביקוש העולמי לחשמל. מתוכם, פריסות של אגירת אנרגיה נייחת יצטרכו להתרחב פי 19.
מקור: ARK להשקיע
זה ידרוש גם השקעה מסיבית ברשת החשמל, מה שיוסיף עוד יותר לעלויות. כל חלופה שתדלג על עלויות סוללה ורשת יכולה להיות תחרותית, אפילו עם עלויות תשתית ייחודיות משלה, כמו שיגור מסלולי של מרכזי נתונים מבוססי בינה מלאכותית.
מחזור הדפלציה של חללית
אין זה סוד ש-SpaceX היא החברה המצליחה ביותר שנוצרה אי פעם בתחום החלל. על ידי פתיחת משגרים רב פעמיים אמינים, החברה הפחיתה באופן דרמטי את עלות הרמת מטענים שימושיים למסלול סביב כדור הארץ. העלויות ירדו בכ-95%, מ-15,600 דולר לק"ג לפחות מ-1,000 דולר לק"ג ב-17 השנים שחלפו מאז 2008.
המשגר הכבד החדש, Starship, צפוי להמשיך במגמה זו ובסופו של דבר להביא את עלויות השיגור לטווח של כ-100 דולר לק"ג.
מקור: ARK להשקיע
מה שעדיין לא הובן במלואו הוא שזה לא רק הופך לוויינים או משימות חלל לזולים יותר; זה משנה באופן קיצוני מה ניתן לעשות זאת בחלל.
כאשר שיגור קילו של חומר לחלל עולה רק 100 דולר, שליחת כל דבר שימושי או קל מספיק למסלול הופכת לכדאית מבחינה כלכלית. זה נכון לגבי תאי שמש בעלי שכבה דקה, שיכולים להיות קלים מאוד כאשר אין צורך להגן עליהם בזכוכית או במסגרות מתכת קשיחות מפני מזג אוויר יבשתי.
זה נכון גם לגבי חומרים שהם רווחיים מאוד לקילו, כמו שבבי מחשב.
לדוגמה, ארון/מתלה GB300 NVL72 שלם של NVIDIA עולה עד 4 מיליון דולר אך שוקל רק כ-1.8 טון מטרי (4,000 ליברות). עלות שליחת חומר כזה למסלול במחיר של 100 דולר לק"ג היא רק 180,000 דולר - כמעט טעות עיגול ביחס לעלות החומרה.
כמובן, המחיר הכולל יהיה גבוה יותר כאשר לוקחים בחשבון ציוד תומך (מיגון, קירור, ייצור חשמל וכו'), אך משמעות הדבר היא שהכנסת מערכת מחשוב מבוססת בינה מלאכותית למסלול לא תנפח את עלויותיה באופן דרמטי בקרוב. סביר להניח שנקודת המפנה תהיה סביב 500 דולר לק"ג של עלויות שיגור.
מקור: ARK להשקיע
כבונוס נוסף, עליית הבינה המלאכותית המסלולית עשויה לשפר עוד יותר את הכלכלה של רקטות רב פעמיות על ידי יצירת שוק עצום לשירות. בעוד שסיום קבוצת הכוכבים סטארלינק עשוי לדרוש פי 11 מהמסה המצטברת שתעלה SpaceX עד 2025, 100 ג'יגה-וואט של מחשוב בינה מלאכותית יגדילו את הביקוש להספקת כוח מסלולית פי 60 נוספים. בתורו, נפח זה יפחית עוד יותר את עלויות השיגור.
מקור: ARK להשקיע
מדוע לבינה מלאכותית אורביטלית יש יתרונות מבניים
החלק כדי לגלול →
| נהג | מרכזי נתונים יבשתיים של בינה מלאכותית | מרכזי נתונים של בינה מלאכותית אורביטלית | למה זה משנה |
|---|---|---|---|
| זמינות חשמל | מוגבל על ידי קיבולת הרשת, אספקת הדלק ולוחות הזמנים של היתרים | פוטנציאל סולארי כמעט רציף במסלול הימני; אין חיבור לרשת | מחשוב מסלולי עוקף את החלק האיטי ביותר של קנה המידה של בינה מלאכותית: כוח + היתרים |
| גורם קיבולת | אנרגיה סולארית היא לסירוגין; אנרגיה מתמדת דורשת אחסון או ייצור אנרגיה ניתנת לשליחה | זמינות סולארית גבוהה עם הפחתת הסתעפויות לעומת אנרגיה סולארית קרקעית | מפחית או מבטל הוצאה כספית לאחסון למיצוק כוח |
| קירור מעל הראש | עומסי HVAC/דחיית חום גבוהים; אילוצי מים באזורים רבים | קירור קרינתי באמצעות רדיאטורים גדולים; אין צורך במים | יותר חישוב לוואט כאשר אנרגיית הקירור נמוכה יותר (אבל מסת הרדיאטור חשובה) |
| זמן השהייה ורוחב פס | מצוין לעומסי עבודה אינטראקטיביים; עמוד השדרה של הסיבים צפוף | מתאים ביותר לאימון קבוצתי/HPC, אימון או הסקה אסינכרונית; מסתמך על קישורי satcom | בינה מלאכותית אורביטלית כנראה מתחילה עם לא רגיש להשהייה עומסי עבודה |
| מהירות פריסה | קרקע, היתרים, שדרוגי רשת ובנייה לוקחים שנים | קצב ההשקה הופך לגורם הגיבוי אם קיימות פלטפורמות סטנדרטיות | מודל "ייצור + השקה" יכול לדחוס את זמן היציאה לייצור |
| סיכונים קשים | היתרים, עומס ברשת, מגבלות מים/תרמיות מקומיות | קרינה, פסולת/התנגשות, שירות וסילוק בסוף חיי השירות | כלכלה מסלולית תלויה בהפחתת השפעות אופני כשל ספציפיים לחלל |
| ציר כלכלי | הוצאות הון עצמי (capex) של חשמל + חיבור + קירור שולטות בהרחבה | שיגור + מסת פלטפורמה + זמן פעולה במסלול שולטים בקנה מידה | הקרוסאובר מגיע כאשר $/ק"ג ופלטפורמות סטנדרטיות מורידות את המחשוב המסופק באופן כוללני |
מושלם לאנרגיה סולארית
אנרגיה סולארית נמצאת בשפע בחלל - עד פי 4 מהתפוקה עבור אותה קיבולת נומינלית, הודות לאור שמש ישיר ללא אובדן אטמוספרי. במסלול הנכון, היא גם הרבה יותר אמינה, וזורחת באופן עקבי 24/7.
זה מסיר את המגבלות מהן סובלת אנרגיה סולארית יבשתית. תיאורטית, זו יכולה להיות הצורה הסופית של ייצור אנרגיה סולארית. עם זאת, בשל הקושי להביא את האנרגיה הזו בחזרה לכדור הארץ, הדבר ידרוש עלויות שיגור זולות במיוחד או ייצור במסלול כדי להיות כדאי מבחינה כלכלית.
לחלופין, מראות מסלוליות פשוטות יותר המאירות על חוות סולאריות יבשתיות, כפי שדגל משקף Orbital, עשוי לדלג על הפסדי ההמרה מאור למיקרוגל.
לעומת זאת, אם משתמשים בחשמל במסלול, אף אחד מהשלבים הללו אינו נדרש. לאחר סיום החישוב, ניתן לשלוח את הנתונים המתקבלים בחזרה לכדור הארץ באמצעות שיטות תקשורת סטנדרטיות, כאשר רוחב הפס של הלוויינים משתפר במהירות.
קירור טבעי
יתרון ייחודי נוסף של מרכזי נתונים מבוססי בינה מלאכותית בחלל הוא קירור. כאשר החלל אינו חשוף לקרינת השמש, הוא קר ביותר, ועומד על -100°C- עבור חללית הנמצאת בצל כדור הארץ או מערכיה שלה.
חלק ניכר מצריכת האנרגיה של מרכזי נתונים יבשתיים נובעת מקירור. מיקומם באזור הארקטי או אפילו הסטרטוספירה הוצע, כך שהחלל מציע יתרון טבעי. סביר להניח שזה ידרוש מערכות קירור פסיביות מסיביות כדי להקרין חום, אך זה אפשרי מבחינה טכנית.
מודיעין לווייני בכל מקום
SpaceX ורשת הלוויינים בפס רחב שלה שינו לחלוטין את הנוף המסלולי, כאשר לווייני Starlink מהווים כמחצית מכלל הלוויינים במסלול.
מקור: ARK להשקיע
מצב זה גרם לירידה אקספוננציאלית בעלויות רוחב הפס של הלוויינים, וצנחה כמעט פי 100 בין השנים 2020-2024, כאשר צפויים רווחים נוספים מטיסות Starship.
מקור: ARK להשקיע
טלקומוניקציה בחלל הופכת להיות כה נפוצה וזולה, עד שמרכזי נתונים במסלול יכולים להשתמש ברשתות קיימות כדי לתקשר עם כדור הארץ ללא צורך בבניית קיבולת ייעודית. יתר על כן, רשת לוויינים צפופה עשויה להוביל לשירותי תחזוקה נוספים, כגון תדלוק או "גרירה", אשר יגדילו את תוחלת החיים של נכסים אלה.
הפרדת תשתיות חלל וקרקע
מכיוון שמרכזי נתונים של בינה מלאכותית אורביטלית אינם מחוברים לרשת החשמל הרגילה, הם לא ישפיעו על מחירי החשמל בכדור הארץ. אם כבר, הביקוש המוגבר לטכנולוגיה סולארית יסייע להוזיל את אנרגיה סולארית ברחבי העולם.
יתר על כן, מרכזים אלה לא יצטרכו להמתין לשדרוגי רשת החשמל הארצית, שיכולים להימשך שנים. התהליך גם מונע שימוש בקרקע ובמשאבי מים יקרים, מה שמשפר את הכלכלה הכוללת.
השקעה בבינה מלאכותית אורביטלית
ברודקום
(AVGO )
מלבד יצרני כרטיסי מסך ומפתחי מודלים של בינה מלאכותית, חברות המייצרות קישוריות וציוד IT מיוחד למרכזי נתונים הן המרוויחות העיקריות של פריחת הבינה המלאכותית. חברה מרכזית אחת בקטגוריה זו היא ברודקום, ענקית טכנולוגיה ששורשיה מגיעים עוד מעידן הדוט-קום.
בעקבות מיזוגן של ברודקום ואוואגו בשנת 2016, פעילויות החברה מפוצלות בין תוכנת תשתית וחומרת קישוריות (אלחוטי, שרתים, רשתות בינה מלאכותית וכו').
מקור: ברודקום
פעילות נוספת שמתפתחת בתחום הבינה המלאכותית היא תכנון וייצור של שבבים מבוססי בינה מלאכותית (XPU), אשר משלבים את המעבד, הכרטיס הגרפי והזיכרון למכשיר אלקטרוני אחד. ברודקום מנצלת את ניסיונה בייצור מעגלים משולבים ספציפיים ליישום (ASICs) כדי ליצור שבבים המיועדים במיוחד למחשוב בינה מלאכותית.
מקור: ברודקום
יחידות מחשוב צפופות וחסכוניות באנרגיה מסוג זה מתאימות באופן מושלם לבינה מלאכותית מסלולית, הדורשת איזון אופטימלי בין ביצועים ומשקל. יעילות האנרגיה הגבוהה יותר של מעגלי ASIC היא גם יתרון, שכן צריכת חשמל נמוכה יותר מפחיתה את מסת הפאנלים הסולאריים הדרושים במסלול.
נקודות משקיעים:
- תזה מרכזית: אילוץ הקישור של בינה מלאכותית עובר ממחשוב ל זמינות חשמל ו לוחות זמנים להיתריםחישוב מסלולי הוא פתרון מבני פוטנציאלי.
- טריגר כלכלי: עלויות ההשקה מתקרבות ~500 דולר לק"ג להרחיב באופן מהותי את תמהיל המטענים האפשרי (סולארי, רדיאטורים, מיגון) עבור פריסות מחשוב מסלוליות רווחיות.
- הזוכים המוקדמים: גורמים המאפשרים "מקדשים ואתים" -מתכנני ASIC/XPU, פוטוניקה/אופטיקה ארוזת משותפת, ו ניהול תרמי—תועלת לפני שכל "ענן מסלולי טהור" קיים בפומבי.
- סיכונים עיקריים: התקשות קרינה, לוגיסטיקה של שירות במסלול וסיכון לפסולת/התנגשויות עלולים לשחוק את הכלכלה גם אם מחירי השיגור יירדו.
- אופק זמן: התייחסו לבינה מלאכותית מסלולית כאל נושא אינפרא אדום לטווח ארוך; להתמקד בחברות שמרוויחות מקנה מידה של בינה מלאכותית יבשתית כיום, תוך בניית אופציונליות לעומסי עבודה בחלל.
חדשות והתפתחויות אחרונות במניות ברודקום (AVGO)
