Как стать автором
Обновить

Комментарии 29

Может проще построить морские платформы и вывести их в океан вблизи экватора где солнечной энергии весьма немало?... Выглядит вроде как сильно дешевле чем ДЦ на орбите.

Микрософт пробовал подводный батискаф, но что-то не взлетело.

Для датацентров, конечно, проще, а вот для солнечных электростанций совсем не проще. Как будет выглядеть солнечная электростанция со среднесуточной мощностью 1 ГВт в океане? Для морского размещения использование поворотных механизмов для ориентации панелей проблематично, значит панели будут установлены горизонтально на плавучих платформах. Среднесуточная инсоляция для, к примеру, Тихого океана - 5,5 кВт·ч/м²/день. При КПД панелей 20% получим среднесуточную мощность 45.8Вт/м². Для датацентра потребуются аккумуляторы. С учётом КПД аккумулятора 95% и КПД зарядного устройства + инвертора получим среднесуточную мощность 39.2Вт/м². Площадь панелей для получения постоянной генерации 1 ГВт должна быть 25,5км². Солнечную электростанцию оптимально делать в виде круга из панелей, окруженных защитной плавучей дамбой. Диаметр этого круга для 1 ГВт будет 5,7 км. Для её защиты потребуется окружить её плавучей дамбой длиной 18 км. При этом понадобятся батареи общей ёмкостью не меньше 112 ГВт·ч.

А как будет выглядеть орбитальная электростанция такой же мощности? Для простоты возьмём панели с таким же КПД 20%. На высокой орбите можно обеспечить непрерывную инсоляцию с мощностью 1300 Вт/м², что обеспечит мощность панелей при оптимальной ориентации 260 Вт/м². То есть для генерации 1 ГВт потребуется 3,8 км² панелей, или поле из панелей размером 1,9х1,9 км. И никаких аккумуляторов. Удельный вес обычных гибких солнечных панелей составляет примерно 2,9 кг/м². Такие панели на 1 ГВт будут весить 11 тыс тонн. Если предположить, что для их вывода на орбиту можно использовать Starship из расчёта 1 запуск на 100 тонн полезной нагрузки (с учётом довольно высокой орбиты), то для вывода на орбиту таких панелей на 1 ГВт потребуется 110 запусков. Сколько нужно для всего остального - опорных конструкций для панелей, самого датацентра - сказать сложно. Но по сравнению с озвученными Маском планами запускать не менее 3300 Starship в год для основания марсианской колонии это в любом случае довольно скромное количество.

Да все так, вот только построить тут на земле такую конструкцию, пусть она даже в несколько раз больше в принципе реально, а вот в космосе... Кроме солнечных батарей, нужны ещё радиаторы которые смогут излучением отводить генерируемые и потребляемые, а соответственно и излучаемые 1ГВт ТЕПЛА! Вы видели МКС на картинках? Так вот там из тех панелей плоских только небольшая часть солнечные элементы, остальное собственно те самые излучатели тепла. Так что добавьте в груз которые надо вывести на орбиту их и поймёте что наверное пупок развяжется все это поднять туда и построить такую дурынду. Кроме того что все это надо вывести в космос его надо его там собрать и обслуживать периодически, короче, даже навскидку это такой мегапроджект который боюсь пока человекам не по силам.

В океане же проблем о отводом тепла практически нет, во всяком случае это довольно тривиальная инженерная задача в общем и целом.

Ну и каналы связи ещё, на земле, пусть и в океане с этим вообще никаких проблем, а в космосе с этим немного сложнее, хотя разумеется это не самая главная проблема, а скорее самая мелкая.

Как по мне, если и браться за нечто подобное, то разумнее делать не монолит, огромную орбитальную станцию, а множество относительно небольших спутников связанных в сеть. Так оно и в обслуживании проще и в развертывании... Короче, надо есть слона по частям!

Радиаторы нужны, но они могут быть меньше, чем солнечные панели. На МКС на глаз они в несколько раз меньше. GPT насчитал для меня площадь солнечных панелей на МКС 3720 м², а площадь радиаторов 500 м², что в 7 раз меньше.

С развитием созвездий низкоорбитальных спутников для раздачи интернета размещение датацентров на орбите становится не недостатком, а преимуществом по сравнению с их размещением где-то посреди океана на экваторе. Каналы связи датацентра с этими спутниками могут быть лазерными, как у Starlink.

Размеры станции определяются назначением датацентра. Если он нужен для обслуживания клиентов, то лучше иметь их много небольших размеров, чтобы ближайший мог быть близко к клиенту, а не на другом конце Земли. А если датацентр нужен для обучения супер-ИИ, то он должен быть большим. Так что наверное нужны разные, и начинать нужно, конечно, с маленьких.

А нельзя никак супер ИИ распараллелить? Все равно же он и сейчас не крутится на одном большом и толстом CPU, GPU, так что вопрос только в быстрой шине между ядрами...

Насколько я понимаю, задержки в 50..200 миллисекунд - слишком много для того, чтобы можно было использовать части вычислительного кластера для обучения одной модели.

Спутниковая группировка может быть довольно компактной и пинги между ее участниками будут намного меньше. Я же не предлагаю размазать такой кластер по орбите вокруг всего шарика.

Для морского размещения использование поворотных механизмов для ориентации панелей проблематично

В близи экватора это нафиг не нужно.

значит панели будут установлены горизонтально на плавучих платформах.

Именно так оно и будет максимально эффективно.

Среднесуточная инсоляция для, к примеру, Тихого океана - 5,5 кВт·ч/м²/день.

Как то вы больно скромно взяли для дня в 12 часов и с учётом энергии которая там на квадратный метр в час приходит... Но ок, не стану перепроверять.

При этом понадобятся батареи общей ёмкостью не меньше 112 ГВт·ч.

Т.е. резерв для работы на 112ч на одних аккумуляторах? Ну допустим... А почему именно столько кстати?

И никаких аккумуляторов.

Святая наивность. :)

Т.е. резерв для работы на 112ч на одних аккумуляторах? Ну допустим... А почему именно столько кстати?

Резерв работы на аккумуляторах я заложил не 112ч, а 90ч с учётом деградации ёмкости аккумуляторов на 20 % за 5 лет. Столько потому, что нужен запас на несколько суток плохой погоды, когда небо затянуто облаками и генерация покрывает малую часть потребления даже днём. Можно и меньше, но тогда снизится надёжность.

>> И никаких аккумуляторов.

> Святая наивность. :)

Точнее никаких аккумуляторов, способных обеспечить работу датацентра - для обеспечения функционирования самой орбитальной станции аккумуляторы, конечно, нужны. И не потому что они совсем не нужны датацентру - иногда станция всё же будет входить в тень Земли - а потому что их нереально вывести на орбиту по массе, так что проще приостановить на это время работу датацентра, и передать если надо его функции другому датацентру, благо это время довольно короткое.

Для датацентра потребуются аккумуляторы. С учётом КПД аккумулятора 95% и КПД зарядного устройства + инвертора получим среднесуточную мощность 39.2Вт/м².

Ай как вы лихо режете, там где вам не нравится и тут же где нравится, напрочь забываете это сделать!:) Ну вообще все это работает немного не так, акумулятор добрую половину(ну возможно немного меньше, там уже от условий зависит) часть суток будет работать в буферном режиме, поэтому КПД на его заряд/разряд учитывать вовсе не обязательно.

Ну и даже на орбите, прям при идеальных условиях размещения панелей все равно почти наверняка понадобятся аккумуляторы, так же как и скорее всего преобразование энергии. Так что там бы тоже неплохо бы при расчетах порезать осетра....

14,4% потерь за счёт питания больше половины суток от аккумуляторов (кроме ночи есть ещё и облачность, а на рассвете и закате эффективность горизонтально расположенных панелей крайне низкая) - это "лихо режу"? Даже если удастся достичь 10% потерь - это ничего принципиально не меняет.

Удельный вес обычных гибких солнечных панелей составляет примерно 2,9 кг/м²

Можно и меньше. Обычный сотовый поликарбонат толщиной 4 мм весит 0,5 кг/м².

Похоже на какой-то распил.
« Его решение — не строить новые электростанции, а уйти туда, где энергия бесплатна, а охлаждение не требует воды. Все очевидно — нужно лететь в космос»

Кстати, а вот кто то мне может пояснить при чем тут вода? Уже не первый раз слышу что у них там ИИ и ДЦ в частности пьют воду тоннами... Приводятся даже цифры сколько литров воды уходит на генерацию определенного количества токенов и конкретного запроса в целом! Может я конечно отстал от жизни, но в каждом ДЦ, который я видел и в которых работал, вода циркулировала по замкнутому контуру... Может они там реально градирни используют для охлаждения ДЦ?! Просто как ещё объяснить уход воды из системы и ее безвозвратную утерю я вот честно хз. Вот только для градирен требуется под боком река, да и вода которая там используется, будет банально выпадать осадками по сути обратно, так что говорить о каких то ее безвозвратных потерях, чистой воды манипуляция.

Ну да, на счёт "бесплатной" энергии в космосе... Так то она и на земле такая же "бесплатная".

Похоже на какой-то распил.

В целом, если кратко - да. Других причин все это городить вроде как и нет.

Воду а дата-центрах используют для поддержания оптимального уровня влажности 40-60%. Когда влажность ниже начинает скапливаться статика, которая выводит из строя оборудование. Хотя вроде как сейчас снижают требования по этому показателю.

Точно... Про увлажнители воздуха я и забыл и не подумал как то, что туда довольно много ее уходит...

Это похоже не на распил, а на перспективный проект, который может быть реализован довольно не скоро, но которым нужно заниматься уже сейчас. Потому что людям, занимающимся действительно большими ИИ-системами уже сейчас достаточно хорошо видны перспективы, чтобы понять, что всё упирается в энергию, которой на Земле для беспрепятственного развития принципиально недостаточно, а вот на околоземной орбите вполне достаточно.

Пока все оборудование будет доставляться в готовом виде, преодолевая гравитационный колодезь Земли - это безумно дорого все... Тут надо начинать колупать астероиды и делать все так сказать на месте. А иначе спаленое ракетами топливо отобъется мягко говоря нескоро, если не никогда... Если это топливо потратить на выработку энергии на земле, то мож и на орбиту лететь уже не нужно?:) Короче не с того конца начинать стойку надо, но это ИМХО конечно.

Стоимость МВт*ч с новой АЭС в США сейчас около $70. Орбитальная электростанция на 1ГВт за 10 лет произведёт 87 ТВт*ч электроэнергии. По цене для новых АЭС эта электроэнергия будет стоить 6,1 млрд. долл.. А вывод на орбиту датацентра при анонсированной Маском для серийного Старшипа себестоимости запуска 2..3 млн. долл. и, скажем, 200 запусках обойдётся 400..600 млн. долл.. По-моему при таком соотношении рассматривать этот вариант имеет смысл и для Google, и для Маска. Другое дело, что могут быть проблемы с радиационной устойчивостью компьютеров. И вот их нужно начинать решать намного раньше, чем появятся конкретные планы на такой коммерческий проект. Я совсем не уверен, что именно такая конфигурация будет оптимальной - возможно на орбиту стоит выводить только солнечную электростанцию, а датацентр оставить на Земле.

А астероиды и лунные материалы, да, в будущем стоит использовать, но это более отдалённое будущее, чем то, в котором возможно строительство орбитальных датацентров.

Я совсем не уверен, что именно такая конфигурация будет оптимальной - возможно на орбиту стоит выводить только солнечную электростанцию, а датацентр оставить на Земле.

Затея по передаче энергии с орбиты через атмосферу на планету выглядит в реальности мягко говоря так себе, на картинке оно конечно красиво, а на практике очень и очень спорно, не было бы атмосферы - это конечно без проблем реализовать можно было бы, но она есть, так же кроме воздуха ещё облака всякие периодически ползают...

Орбитальная электростанция на 1ГВт за 10 лет произведёт 87 ТВт*ч электроэнергии. По цене для новых АЭС эта электроэнергия будет стоить 6,1 млрд. долл..

Это все прекрасно конечно, но какова полная стоимость всего оборудования такой станции? Чисто за сами панели, вывод их на орбиту и монтаж в собственно электростанцию, сам ДЦ пока в расчет не берём, хотя надо было бы... потому что построить его на орбите и на земле это таки две большие разницы... Манипулирования цифрами иногда приводит к очень неочевидным и непредсказуемым результатам... Если вся эта затея впишется в те самые 6.1млрд. долл. то можно будет о чем то говорить.

Теперь на счёт энергии, если бы не массовая истерия по поводу опасной ядерной энергии в прошлом и начале этого века, то мы бы к сегодняшнему дню подошли с гораздо меньшим ее дефицитом, а может вопрос бы пока вообще так остро не стоял. Но в любом случае, пока не будет разработана термоядерная энергетика, все эти солнечные батареи компромисс по сути. Никто бы не стоил огромные поля из СБ от хорошей жизни и за здорово живёшь.

Ядерная энергетика действительно опасна, если строить АЭС в густонаселённых районах. Особенно опасны реакторы на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем. Эти опасности вызваны в первую очередь возможностью крупных аварий в результате боевых действий и терроризма. Этот вариант нельзя не рассматривать - АЭС уже оказывались в зоне боевых действий и становились объектами планов террористических атак. И эти опасности со временем только увеличиваются. Но если говорить об энергоснабжении датацентров для ИИ, то их как раз можно вынести в малонаселённые районы в тех странах, где такие районы есть, и построить там АЭС специально для них. Думаю, это уже скоро начнут делать много где. Но не везде есть такая возможность, например в центральной и южной Европе просто нет таких достаточно удалённых районов.

Скайнету требуется бекап, до которого не доберется ни Сара, ни Джон Коннор.

Ничего, можно будет отправить команду бурильщиков, но вместо астеройда бурить дырку в космическом дата-центре. В фильме Армагеддон этот вопрос уже раскрыт.

Ядерный взрыв в космосе решит этот вопрос куда эффективнее...

Вообще, на сколько мне известно, одна из глобальных проблем в космосе - это охлаждение. Это только в фильмах ты попадая в космос мгновенно замерзаешь, а вот в суровой реальности нужно приложить усилие чтобы не расплавиться. Не обо что охлаждаться - космос пустой. Можно излучением, можно сбрасывать нагретые частицы, но это явно сложнее чем на поверхности земли охладиться об воздух вокруг.

Либо они открыли какой-то секретный способ охлаждения, либо это бумажный концепт-проект.

Ничего секретного там нет, гляньте хотя бы на устройство МКС, выше обсуждали уже этот вопрос, я конечно не разделяю безудержный оптимизм своего оппонента, но чисто технически это и правда решаемый вопрос.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий