宇宙にデータセンターを設置する構想は実現可能なのか？元NASAエンジニアが技術的課題を指摘 – GIGAZINE

NVIDIAのAIチップ「H100」を搭載した人工衛星が2025年11月に打ち上げられる予定など。宇宙にデータセンターを設置する計画は実現に近づいている一方、元NASAのエンジニアで、Googleで約10年間YouTubeやAI関連のインフラに携わってきたロリー・マッキンリー氏が、この概念の課題を技術的な観点からまとめた分析記事を発表した。宇宙エレクトロニクスを専門とする博士号（PhD）を持つマッキンリー氏は、自身のブログ「Taranis.ie」で宇宙データセンター構想の実現可能性を冷却、電源、運用、通信の観点から検証している。

宇宙にデータセンターを設置するというのは、ひどく、恐ろしく、良い考えではありません。
https://taranis.ie/datacenters-in-space-are-a-terrible-horrible-no-good-idea/

宇宙のデータセンターは機能しない |ハッカーニュース
https://news.ycombinator.com/item?id=46087616

・宇宙空間は必ずしも冷却に適しているわけではありません。
宇宙は極寒の環境であり、冷却に適していることは広く知られています。しかし、マッキンリー氏は、この認識は身体的状態を正確に反映していないと指摘する。宇宙空間は真空であるため、地上のデータセンターでよく使われている空冷や水冷は使えず、発生した熱を赤外線として放射する手段がとられています。放射冷却に限定されるようです。

この方法は空冷または液体冷却よりも効率が低く、大量の熱を処理するには大きな放熱面積が必要です。実は国際宇宙ステーション (ISS)比較的限られた発電量で運転しながらも、全長10メートルを超える大型の放熱ラジエーターを折りたたみ式パネルの形で設置しました。マッキンリー氏は「データセンターのような大量の熱を発生する施設を想定すると、冷却構造自体が大きな設計制約となり、システム全体の実現可能性に影響を及ぼす可能性がある」と述べた。

ソーシャルニュースサイトのハッカーニュースも、宇宙での冷却について同様の懸念を表明し、「宇宙で冷却できるという考えは、コンピューターを魔法瓶に入れて冷やそうとするようなものだ。宇宙で冷却できるという考えは、コンピューターを魔法瓶に入れて冷やそうとするようなものだ」と述べた。熱が放射される場所がないので意味がありません。」役職ありました。

・電源と打ち上げコストの問題
宇宙では太陽光が安定して利用できると言われることもありますが、宇宙においては「太陽光を安定して利用できることがコストメリットに直結するわけではない」とマッキンリー氏は説明します。太陽電池高価で放射線環境による劣化を考慮しなければならないことに加え、発電設備やコンピュータ、冷却装置などすべての機器をロケットで打ち上げる必要があるため、重量の増加はコストの増加に直結します。その結果、宇宙のデータセンターに必要な電力を供給するコストは、陸上の同規模の施設よりも高くなる可能性があります。

この点について同氏は、「実際に機能しないのは、そもそも真剣な計画ではなく、単なる投資家向けの構想だからだ」と経済合理性の観点から構想自体に疑問を呈している。声も見られました。

・宇宙環境での運用・保守の難しさ
マッキンリー氏はまた、データセンターは「故障することを前提に運用されるインフラ」だと指摘する。壊れた部品を交換したり、機器を更新したりするのは地上では日常的な作業ですが、宇宙で同じことを行うのは簡単ではありません。人間の作業には高いリスクが伴い、無人で修理や交換を行うには高度な自律技術が必要です。

さらに宇宙では放射線環境そのものが電子機器の信頼性に影響を与える要因となります。地球の周りバン・アレン放射線帯高エネルギー粒子が集中している地域があり、人工衛星や宇宙船の電子機器は放射線の影響を前提に設計しなければならず、誤動作や劣化を引き起こす可能性があると言われています。マッキンリー氏は「このような環境で高密度のコンピュータを長時間安定して動作させること自体が大きな技術的課題である」と指摘する。

「衛星に多数のサーバーを搭載するには、発電設備の打ち上げや、軌道上への故障に備えた定期的なメンテナンスが必要となり、追加の設備や燃料など多大なリソースが必要となります。」意見が投稿されました。

・通信インフラによる制限
通信の制約も宇宙データセンター構想では重要な問題と考えられています。地上データセンターは高速です光ファイバーネットワークただし、宇宙に設置する場合は、地上のような光ファイバーなどの物理的な回線ではなく、地上局と人工衛星を電波で結ぶ衛星通信（衛星リンク）に依存します。地上では通信路は数百メートルから数キロメートルかかりますが、宇宙では地上局と軌道上の機器との間を往復することになるため、物理的な距離そのものが遅延となって現れます。

衛星通信は帯域幅や遅延に制限があるため、低遅延で大量のデータを交換するのには適していません。計算処理だけでなく入出力も重要な役割を担うデータセンターにとって、通信性能はシステム全体の実用性を左右する要素と言えます。

マッキンリー氏の意見に対し、HackerNewsのコメント欄では「宇宙は冷却に適している」という前提そのものを疑問視したり、軌道上でのメンテナンスや電力供給などの運用負担の多さを指摘する声が多く見られた。一方で、今後の技術革新やコスト構造の変化を踏まえ、条件付きでその可能性を検討すべきであるとの意見もあり、この構想自体を完全に否定するものではない。宇宙データセンターは注目を集めているアイデアですが、実用的なコンピューティングインフラとして実現するには多くの課題が残されているようです。