«Đám mây» trên hành tinh: Trí tuệ nhân tạo liệu có chuyển hộ khẩu vào không gian?

Yêu cầu xử lý từ ChatGPT của bạn có thể sớm được thực hiện ngoài không gian, nếu tầm nhìn của Elon Musk về các trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo trở thành một chuẩn mực công nghiệp mới vào cuối thập kỷ này.

SpaceX, tập đoàn hàng không vũ trụ tư nhân của tỷ phú Elon Musk, đã hoàn tất thương vụ sáp nhập chiến lược với công ty trí tuệ nhân tạo xAI. Sự kiện này tạo ra một thực thể khổng lồ với mức định giá khoảng 1,25 nghìn tỷ USD, đánh dấu liên minh doanh nghiệp lớn nhất trong lịch sử thị trường công nghệ cao.

Cấu trúc mới này hợp nhất các mảng kinh doanh tên lửa, dịch vụ Internet vệ tinh Starlink, mạng xã hội X và trí tuệ nhân tạo tạo sinh Grok dưới một sự quản lý tập trung. Điều này biến công ty hàng không vũ trụ thành một tập đoàn tích hợp theo chiều dọc hoàn chỉnh, từ hạ tầng quỹ đạo đến các thuật toán phức tạp.

Theo các báo cáo từ Bloomberg và CNBC, thương vụ này được cấu trúc dưới dạng hoán đổi cổ phiếu nhằm chuẩn bị cho một đợt phát hành cổ phiếu lần đầu ra công chúng (IPO) tiềm năng. Đây có thể là đợt niêm yết lớn nhất trong lịch sử các công ty công nghệ, cung cấp nguồn vốn khổng lồ cho việc triển khai hạ tầng tính toán ngoài không gian.

Các chuyên gia phân tích nhận định rằng việc hợp nhất cho phép Musk tận dụng dòng tiền ổn định từ mảng kinh doanh vệ tinh để trợ cấp cho các cụm AI tiêu tốn nhiều vốn. Chiến lược này giúp giảm thiểu rủi ro tài chính trong quá trình gia tăng năng lực tính toán một cách nhanh chóng.

Sự quan tâm đến các đám mây điện toán không gian bắt nguồn từ sự tăng trưởng bùng nổ của AI, kéo theo nhu cầu tiêu thụ năng lượng vượt quá khả năng của các hệ thống điện trên mặt đất. Các trung tâm dữ liệu hiện đại đang đối mặt với những rào cản lớn về thiếu hụt điện năng giá rẻ và khó khăn trong việc làm mát các hệ thống chip mật độ cao.

Tại nhiều khu vực ở Mỹ và Châu Âu, các cơ quan quản lý đã bắt đầu hạn chế việc kết nối các trung tâm dữ liệu mới vào lưới điện quốc gia. Áp lực lên hạ tầng năng lượng và các mục tiêu về khí thải địa phương khiến việc tìm kiếm các giải pháp thay thế trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

Khái niệm trung tâm dữ liệu quỹ đạo dựa trên hai ưu thế vật lý vượt trội: khả năng tiếp cận nguồn năng lượng mặt trời vô tận và cơ chế tản nhiệt hiệu quả vào chân không. Ngoài không gian, các tấm pin mặt trời có thể hoạt động liên tục mà không bị gián đoạn bởi chu kỳ ngày đêm hay sự hấp thụ của khí quyển.

Bên cạnh đó, các hệ thống tản nhiệt có thể giải phóng nhiệt lượng thông qua bức xạ trực tiếp vào không gian, giúp cắt giảm đáng kể chi phí làm mát so với các phương pháp truyền thống. Đây là một yếu tố then chốt giúp tối ưu hóa hiệu suất vận hành cho các siêu máy tính chạy các mô hình AI nặng.

SpaceX đã nộp các đơn đăng ký pháp lý để xây dựng một mạng lưới trung tâm dữ liệu quỹ đạo quy mô lớn sử dụng năng lượng mặt trời. Hệ thống này được thiết kế chuyên biệt để xử lý các tác vụ AI và các phép tính hiệu năng cao khác vốn đòi hỏi tài nguyên cực lớn.

Trong các tài liệu gần đây, công ty đã mô tả một hệ thống bao gồm hàng trăm nghìn mô-đun vệ tinh, vượt xa quy mô của các chòm sao vệ tinh hiện có trên thế giới. Các dự báo thị trường cho thấy ngành công nghiệp này có thể tăng trưởng từ mức 1,8 tỷ USD hiện nay lên hàng chục tỷ USD vào giữa những năm 2030.

SpaceX và xAI không phải là những đơn vị duy nhất tham gia cuộc đua này, khi các công ty tại Mỹ, Châu Âu và Trung Quốc cũng đang tích cực thử nghiệm vệ tinh tích hợp GPU. Các dự án thí điểm về vệ tinh năng lượng mặt trời phục vụ cho AI đang trở thành tâm điểm của giới công nghệ toàn cầu.

Đáng chú ý, Trung Quốc đã đưa việc phát triển trung tâm dữ liệu không gian vào kế hoạch 5 năm quốc gia, hướng tới một kiến trúc không gian tích hợp kết hợp giữa tính toán đám mây và tính toán biên. Điều này biến siêu máy tính quỹ đạo từ một ý tưởng xa lạ thành một mặt trận cạnh tranh địa chính trị và công nghệ gay gắt.

Tuy nhiên, các chuyên gia cũng cảnh báo rằng hiệu quả thương mại của mô hình này cần nhiều thời gian để kiểm chứng do những thách thức kỹ thuật phức tạp. Khả năng chống bức xạ của chip, quản lý rác thải vũ trụ và bảo trì các mô-đun trên quỹ đạo là những bài toán khó cần được giải quyết.

Độ trễ tín hiệu khi truyền dữ liệu ở khoảng cách xa cũng là một rào cản đối với các ứng dụng thời gian thực. Ngay cả khi sử dụng tên lửa tái sử dụng, chi phí phóng và nâng cấp định kỳ các cụm máy chủ vẫn là một gánh nặng tài chính đáng kể trong mô hình kinh tế hiện tại.

Trong khi đó, các giải pháp trên mặt đất vẫn đang không ngừng cải tiến, từ các trung tâm dữ liệu sử dụng năng lượng tái tạo đến các cơ sở đặt dưới lòng đại dương hoặc tại vùng Bắc Cực. Do đó, trong tương lai gần, không gian có thể vẫn chỉ là nơi thử nghiệm cho các dự án chuyên biệt và mang tính thử nghiệm cao.

Dù vậy, sự kết hợp giữa SpaceX và xAI với định giá 1,25 nghìn tỷ USD đang thay đổi hoàn toàn cục diện hạ tầng AI toàn cầu. Nếu kế hoạch triển khai các mô-đun quỹ đạo thành công, những thử nghiệm xử lý yêu cầu người dùng trong không gian có thể bắt đầu ngay vào cuối thập kỷ này.

Trong kịch bản đó, các mô hình AI tạo sinh từ trợ lý ảo đến chatbot sẽ hoạt động trên các cụm máy chủ không bao giờ biết đến bóng tối và hoàn toàn sử dụng năng lượng sạch từ mặt trời. Đây sẽ là một bước tiến đột phá trong việc phi tập trung hóa hạ tầng tính toán của nhân loại.

Tương lai này có nghĩa là yêu cầu tiếp theo của bạn tới ChatGPT hoặc các hệ thống tương tự có thể không chỉ đi qua cáp quang mặt đất mà còn hành trình qua các trang trại vệ tinh trên quỹ đạo. Khi đó, khái niệm điện toán đám mây sẽ mang một ý nghĩa vật lý hoàn toàn mới, nơi các đám mây thực sự nằm giữa không gian bao la.