ЦОД на Луне

Одной из основных задач, практически вызовом, для современного человечества стало сохранение данных. В последние годы люди производят информацию с такой скоростью, что скоро ее будет попросту негде хранить. 

Поэтому мы уже строим центры обработки данных (ЦОД) на дне моря или в горах, в заброшенных шахтах и в вечной мерзлоте. И все это для того, чтобы сократить огромное количество энергии, которые потребляют хранилища данных. А также для экономии места. Вот, наконец, разработчики готовы сделать шаг за пределы нашей планеты и разместить ЦОД на Луне. Это шутка? Давайте разбираться.

ЦОД на Луне — это шутка

В 2013 году в корпоративном блоге компании Equinix появилась шуточная статья-розыгрыш. Речь в ней шла о том, что руководство компании приняло решение о строительстве коммерческого дата-центра на спутнике Земли. И не просто на Луне, а на ее темной стороне, чтобы добиться абсолютной конфиденциальности, информационной безопасности и защищенности данных. Вот как шутливо описаны перспективы этого фантастического проекта:

Если дата-центр Equinix SE3 в Сиэтле — это ворота в Азиатско-Тихоокеанский регион, а MI3 в Майами — ворота в Южную Америку, то новый Центр обработки данных — ворота на Марс.

При этом авторы намекали, что пользователи, которые стремятся разместить данные «в облаке», не должны ограничивать свою фантазию и могут сразу устремлять взор в будущее:

Люди хотят, чтобы их данные были в облаке, но как насчет размещения Ваших данных на Луне?

Не забыли шутники и про удобства посетителей лунного ЦОДа: тамбур-шлюз для того, чтобы космические клиенты могли попадать в здание, а также специальное сублимированное мороженое, которое можно съесть в зале ожидания. 

Что касается организации серверных помещений, то авторы статьи уверяли, что к тому времени, как лунный ЦОД будет построен, будут созданы специальные устройства, которые поддерживают идеальную для работы серверов температуру. 

Что же, шутка, которая в далеком 2013 году казалась такой остроумной, оказалась пророческой и почти в точности обрисовала детали проекта, появившегося спустя несколько лет.

LunaNet — не шуточный проект

Проект LunaNet является частью грандиозной пилотируемой программы NASA, которая называется «Артемида». В рамках этой программы планируется отправка на Луну колонизаторов, которые создадут на земном спутнике долгосрочную базу. В будущем именно на основе этой колонизации будет готовиться еще более амбициозная программа по заселению Марса. Так что шутники из Equinix как в воду глядели. Не ошиблись они и с темной стороной Луны — лунная сетевая инфраструктура полностью перекроет и эту, ранее не доступную для связи, сторону.

Для реализации проекта привлекли компанию Thales Alenia Space (TAS), которой поручили создать шестнадцать концепций, описывающих колонизацию Луны. Финансирует проект Правительство США при поддержке Европейского космического агентства, а также ученых из Японии, Великобритании и Канады. 

Задача проекта LunaNet заключается в создании лунного интернета, что предполагает также создание нескольких небольших ЦОД для того, чтобы хранить и обрабатывать данные. Это позволит устанавливать интернет-соединение практически без задержек.

Конечно, создание сети на всем спутнике сразу невозможно: слишком велика площадь необходимого покрытия. Поэтому пока речь идет о пошаговом модульном разворачивании лунной сети. Необходимая инфраструктура будет появляться постепенно. Шаг за шагом на спутнике земли будут появляться обитаемые зоны, в которых разместятся орбитальные платформы, оснащенные солнечными батареями, жилые модули, помещения для лунных роботов. Ну и, конечно же, ЦОД.

Какие ЦОДы самые надежные, читайте в нашей статье

В 2024 году в рамках проекта «Артемида» на Луну будут отправлены первые люди-колонисты — мужчина и женщина. Далее будет  объявлена вторая фаза проекта под названием «Устойчивость». Именно на этом этапе будет разворачиваться долгосрочная инфраструктура, которая предполагает и строительство ЦОД в том числе.  О том, как будут создаваться дата-центры на Луне, поговорим дальше.

Дата-центры от Lonestar

Постройкой ЦОД на Луне, возможно, вместе с NASA, а может быть, в виде параллельного проекта, будет заниматься частная компания Lonestar Data Holdings.

Первый шаг — сервер на МКС

Надо сказать, что реализация проекта не кажется такой уж фантастической, ведь сотрудники компании Lonestar уже провели успешный запуск своего ЦОД на МКС в декабре 2021 года. Первые лунные испытания запланированы на конец 2022 года. Для этого на поверхность спутника опустят аппарат, который будет содержать сервер и накопитель на 16 ТБ. Надо сказать, что многоядерный сервер RISC-V разрабатывается специально для этого эксперимента компанией Skycorp, которая проектирует различную инфраструктуру для современной космической отрасли. К слову, именно этот сервер участвовал в успешном эксперименте на космической станции. 

Капсула времени с архивом человечества

Помимо задачи по обеспечению сетевой инфраструктуры в рамках проекта «Артемида» создатели будущих лунных дата-центров преследуют также весьма глобальные общечеловеческие цели. Они хотят организовать резервное хранилище, в котором будет заключен архив всех знаний человечества. Ведь накопленная информация нуждается в защите, которую люди не могут организовать для них на Земле, считает основатель компании Кристофер Стотт:

Если мы этого не сделаем, что произойдет с нашими данными на Земле? Они могут быть затоплены из-за последствий изменения климата. Или разрушены по иной причине, например, из-за войны или кибератаки

Можно сказать, что своей задачей авторы проекта ставят создание своеобразной капсулы времени. При этом авторы проекта считают Луну идеальным местом для организации такого хранилища. Вот как Стотт описывает целесообразность проекта:

Данные — основная валюта, созданная человечеством. Они слишком важны для нас как биологического вида, чтобы держать их во всё более хрупкой земной биосфере. Луна — идеальное место для безопасного сохранения нашего будущего

Сложности реализации

Казалось бы, Луна надежно защищена от катаклизмов, угрожающих в последние годы земной инфраструктуре, так что решение разместить тут архив всего человечества вполне логично. Однако и у этого варианта есть свои минусы. 

Например, при доставке данных на Луну возможно их физическое повреждение. Ведь посадки на поверхность спутника Земли далеко не всегда бывают «мягкими». 

Но даже не эта сложность была названа главным вызовом при разработке концепции лунного ЦОД. Нельзя забывать о непростых условиях, в которых должен работать будущий дата-центр. Например, на Луне нормальным является перепад температур от плюс ста шести градусов до минус ста восьмидесяти трех градусов по Цельсию. Также на работу хранилища может негативно влиять космическая радиация.

Чтобы преодолеть эти препятствия, авторы проекта задумались о размещении ЦОД под поверхностью Луны. Тем более, что тогда можно использовать уже существующее естественное решение — ходы в скальной поверхности, которые выплавили потоки лавы в глубокой древности, так называемые «лавовые трубки». В них среда гораздо безопаснее и стабильнее.

Что дальше? ЦОД на Марсе?

Колонизация Луны, создание лунного интернета, а также строительство на спутнике Земли хранилищ информации, — это только первые шаги на пути поиска нового дома. Ведь именно новым домом для человечества называют Марс многие футурологи. 

Космическая сеть

В частности, проект «Артемида» предполагает, что будет третья, самая важная, фаза. Она начнется после 2028 года, когда первые обитаемые станции появятся на поверхности Луны, и сеть начнет охватывать все большую территорию. 

После этого начнется подготовка марсианский миссий. На поверхности Луны будут отрабатываться посадка кораблей, развертывание лагеря поселенцев, строительство новых обитаемых станций с учетом марсианских условий. А главное — во время третьего этапа программы «Артемида» должна появиться базовая марсианская сеть, которая станет частью сетевой структуры Земли и Луны. На Марсе появятся свои ЦОДы, в которых, очевидно, будет сначала храниться наиболее важная и конфиденциальная информация. 

ЦОД Google уже на Марсе?

Станет ли эта мечта реальностью, пока неизвестно. Хотя некоторые компании готовы слегка «подтолкнуть»  время и рисуют будущее так, словно оно уже наступило. Так, компания Google опубликовала статью, из которой следует, что дата-центр компании под названием «Ziggy Stardust» уже успешно работает на Марсе. На фотографиях, которые иллюстрируют текст, можно увидеть здание дата-центра. Есть и снимки, которые демонстрируют работу центра обработки данных изнутри — в окнах виден пейзаж Красной планеты.

Авторы статьи убеждают читателей, что  новый дата-центр позволит хранить данные:

за пределами любых контролируемых юрисдикций на Земле, гарантируя, что они будут соответствовать условиям Договора по космосу

Кроме того, новый центр обработки данных обещает быть самым экологичным в истории:

Марсианский центр обработки данных станет самым экологичным центром Google и в полной мере воспользуется своим новым местоположением. Холодная погода даст естественное охлаждение в течение всего года, а тонкая атмосфера и сильный ветер позволят работать на полностью возобновляемых источниках энергии

Очевидно, что это — забавная шутка. Фантазия сотрудников IT-гиганта. Но не стоит забывать, что история лунного ЦОД тоже началась с шутки.