Desafíos energéticos y de agua en la Tierra

Los centros de datos impulsados por inteligencia artificial se están construyendo a un ritmo frenético, consumiendo electricidad comparable a una gran parte de los hogares de EE. UU. y confiando en la refrigeración por evaporación de agua que puede utilizar millones de galones por día. Esta demanda intensa aumenta los costos de servicios públicos, pone presión sobre los suministros de agua locales y alimenta la oposición de las ciudades cercanas.

La propuesta espacial

Para sortear las limitaciones terrestres, algunos defensores proponen ubicar centros de datos en el espacio. En órbita, los paneles solares podrían proporcionar energía continua, y el vacío elimina la necesidad de enfriamiento tradicional basado en aire. La idea es que el procesamiento podría ocurrir en el aire y los resultados ser transmitidos de regreso a la Tierra, al igual que los servicios de internet por satélite.

Física térmica en órbita

La refrigeración en el espacio se basa en la radiación térmica en lugar de la conducción o convección. La ley de Stefan-Boltzmann muestra que la potencia radiada depende del área de superficie y la temperatura a la cuarta potencia. Un ordenador modesto en forma de cubo podría radiar suficiente calor para mantenerse fresco, pero a medida que el sistema crece, el volumen se expande más rápido que el área de superficie, reduciendo la eficiencia de la refrigeración radiativa.

Límites de escalabilidad

Cuando los centros de datos se escalan al tamaño de las instalaciones terrestres actuales, la relación superficie-volumen se vuelve desfavorable. Un sistema de clase megavatio necesitaría casi mil metros cuadrados de paneles de radiador, agregando masa y costo a cualquier lanzamiento. Además, la radiación solar calentaría el hardware, exigiendo aún más capacidad de enfriamiento.

Enjambres de satélites y congestión orbital

Debido a que las estructuras grandes son imprácticas, muchos expertos sugieren desplegar un enjambre de pequeños satélites, cada uno con una carga de procesamiento modesta y alta eficiencia radiativa. Empresas como Google’s Project Suncatcher y las constelaciones de satélites de inteligencia artificial planificadas por SpaceX están explorando este enfoque. Sin embargo, la órbita terrestre baja ya alberga aproximadamente diez mil satélites activos y una cantidad comparable de desechos, lo que plantea el riesgo de colisiones y posibles cascadas de Kessler.

Conclusión

Aunque la física no prohíbe la computación de inteligencia artificial fuera del planeta, los desafíos de ingeniería, lanzamiento y tráfico orbital hacen que sea una solución costosa y compleja. Las constelaciones de satélites pequeños pueden ofrecer un camino viable, pero las prácticas de construir, mantener y proteger dicha red siguen sin resolverse.

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