Suốt 2 năm, Travis Beals đã cố gắng phản bác ý tưởng của đồng nghiệp tại Google: đặt các trung tâm dữ liệu ngoài không gian và vận hành bằng năng lượng mặt trời.
"Hóa ra, chúng tôi không thể dập tắt được ý tưởng đó," Beals, Giám đốc cấp cao của Paradigms of Intelligence, một nhóm nghiên cứu tại Google chuyên về AI tiên phong và các công nghệ đột phá khác, cho biết.
Ý tưởng này hứa hẹn hơn đánh giá ban đầu của ông. Sau khi thực hiện hàng loạt tính toán và thử nghiệm trên mặt đất, Beals cùng đội ngũ của ông đi đến quyết định phải thử nghiệm trong không gian. Từ đó, Dự án Suncatcher ra đời - một thí nghiệm mang tính đột phá của Google phối hợp với công ty ảnh vệ tinh Planet Labs, với mục tiêu cuối cùng là thực hiện điện toán AI (AI computing) trong quỹ đạo Trái đất.
Vệ tinh đầu tiên được trang bị Tensor Processing Units (TPU) - một bộ xử lý AI chuyên dụng do Google phát triển - sẽ được phóng vào năm 2027 để kiểm tra xem liệu các con chip này có thể tồn tại trong môi trường không gian và thực hiện tính toán hiệu quả hay không.
Cuộc đua song mã
Google không đơn độc trong tham vọng xây dựng các trung tâm dữ liệu khổng lồ có khả năng huấn luyện và triển khai AI ngoài không gian. Các "ông lớn" công nghệ, các startup và cơ quan chính phủ ở cả Mỹ và Châu Á đều đang hướng lên bầu trời khi sự bùng nổ của AI vấp phải những hạn chế về lưới điện và sự phản đối ngày càng tăng từ cộng đồng đối với việc đặt các cơ sở khổng lồ ngay tại khu dân cư.
"Mặt trời, tất nhiên, là nguồn năng lượng lớn nhất trong hệ mặt trời," ông Beals nói. Nhưng việc tiếp cận nguồn năng lượng vô hạn không phải là động lực duy nhất thúc đẩy ý muốn đặt các trung tâm dữ liệu ngoài không gian.
"Đây thực chất là mặt trận mới nhất của cuộc cạnh tranh lớn giữa Mỹ và Trung Quốc, hội tụ nhiều ngành công nghiệp từ hàng không vũ trụ, AI đến bán dẫn," Hong Shangguan, một nhà đầu tư mạo hiểm kỳ cựu và cựu đối tác tại Legend Capital, cho biết. "Các công nghệ vẫn đang ở giai đoạn đầu và đòi hỏi nguồn vốn cũng như thời gian khổng lồ, nhưng Trung Quốc phải đảm bảo vị thế chiến lược của mình ngay từ bây giờ."
Phía bên kia Thái Bình Dương cũng đồng tình với quan điểm đó. "Khi cơ sở hạ tầng của chúng ta có giá trị hơn trong không gian, không gian lúc đó không còn là nơi chúng ta có lợi thế chiến lược nữa, mà việc bảo vệ các năng lực của mình trở thành một nhu cầu chiến lược tất yếu," John E. Shaw, cựu phó chỉ huy Bộ Tư lệnh Không gian Mỹ và hiện là nhà đầu tư trong lĩnh vực không gian, phát biểu tại Hội nghị Toàn cầu Milken 2026 ở Los Angeles tuần trước.
Trong khi cả Mỹ và Trung Quốc đều coi việc đưa điện toán AI vào không gian là một yêu cầu chiến lược bắt buộc, hai nước này đang tiếp cận theo cách khác nhau - và động lực cũng khác nhau.
Cách tiếp cận khác nhau
Tại Mỹ, việc xây dựng cơ sở hạ tầng AI bị hạn chế đáng kể bởi các vấn đề năng lượng, đến mức các lãnh đạo công nghệ nhữ CEO Jensen Huang của Nvidia gọi đó là "nút thắt cổ chai" lớn nhất để Mỹ dẫn đầu cuộc đua AI. Các trung tâm dữ liệu của Mỹ có tổng công suất 29,2GW, chiếm 6% lưới điện của quốc gia, theo báo cáo mới nhất của International Data Center Authority (IDCA), một tổ chức tư vấn có trụ sở tại Washington.
Áp lực của các trung tâm dữ liệu lên lưới điện đã vấp phải sự chỉ trích từ các cộng đồng trên khắp đất nước cờ hoa.
"Chúng ta đã thấy những phản ứng chính trị dữ dội ở Mỹ, sắp tới là ở Liên minh Châu Âu (EU), và sau đó ở Châu Á, có thể sẽ nổi lên một số lo ngại về sử dụng quá nhiều năng lượng cho các trung tâm dữ liệu," Jacob Flores, giám đốc nghiên cứu tại Type One Ventures, đơn vị đầu tư vào các công nghệ mới nổi, cho hay. Ông nói thêm rằng những doanh nhân theo đuổi lĩnh vực không gian cho rằng "phản ứng chính trị sẽ dịu bớt nếu chúng ta bắt đầu xây dựng một phần cơ sở hạ tầng này ngoài Trái đất."
Tại Trung Quốc, năng lượng không phải là hạn chế cấp bách như vậy. IDCA cho biết các trung tâm dữ liệu của nước này có công suất 8,5GW, chỉ chiếm 0,8% lưới điện quốc gia.
"Trung Quốc thậm chí còn chưa sử dụng hết 1% năng lượng. Nước này sở hữu nguồn năng lượng tái tạo lớn hơn toàn bộ năng lượng nước Mỹ cộng lại," CEO của IDCA, Mehdi Paryavi, nói.
"Tại Mỹ, trọng tâm là đưa dữ liệu lên không gian để tính toán, vì nước này cần giải quyết vấn đề năng lượng," nhà đầu tư Hong Shangguan nói. "Ở Trung Quốc, năng lượng trên mặt đất không phải là vấn đề. Trọng tâm của chúng tôi là tính toán dữ liệu được tạo ra trong không gian ngay tại không gian, bởi dữ liệu được sản xuất trên quỹ đạo - từ các vệ tinh và việc sản xuất trong không gian trong tương lai - rất khó để truyền ngược về Trái đất."
Trung Quốc đã đẩy nhanh các nỗ lực do nhà nước dẫn dắt nhằm xây dựng các trung tâm dữ liệu ngoài không gian. Tháng trước, Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin Trung Quốc đã thành lập Ủy ban Chuyên môn Tính toán Không gian để phối hợp các tiêu chuẩn và thiết lập các ưu đãi trao thưởng cho các dự án nghiên cứu và phát triển liên quan lên đến 10 triệu nhân dân tệ (tương đương 1,47 triệu USD) cho mỗi dự án.
Năm 2025, startup ADA Space của Trung Quốc và Phòng thí nghiệm Chiết Giang (được hỗ trợ bởi Tập đoàn Alibaba và các bên khác) đã phóng 12 vệ tinh được trang bị các thiết bị điện toán, được ADA Space khẳng định là chòm sao điện toán AI chuyên dụng đầu tiên trên quỹ đạo của thế giới. Trong khi đó, StarCloud, một startup do Nvidia hậu thuẫn, đã đưa một đơn vị xử lý đồ họa H100 lên quỹ đạo vào tháng 11/2025. Công ty nói rằng đã huấn luyện mô hình ngôn ngữ lớn đầu tiên trong không gian.
Tuy nhiên, việc phóng một vài vệ tinh được trang bị chip AI là một chuyện, còn việc gọi chúng là trung tâm dữ liệu ngoài không gian lại là chuyện khác.
"Các trung tâm dữ liệu quy mô lớn trên quỹ đạo nhằm thay thế các trung tâm trên mặt đất nghe như chiêu trò tiếp thị của một số startup," Ali Javaheri, nhà phân tích cấp cao tại PitchBook, nhận định. "Bạn có thể có một chiếc Mac Mini trên bàn làm việc để chạy các mô hình ngôn ngữ lớn và gọi nó là một trung tâm dữ liệu, nhưng đó không phải là một trung tâm dữ liệu thực thụ."
Để biến các trung tâm dữ liệu quy mô lớn ngoài không gian thành hiện thực, cần vượt qua rất nhiều thách thức công nghệ, bao gồm bức xạ không gian, làm mát và rác vũ trụ. Nhưng một số người trong ngành nói rằng thách thức chính không phải là công nghệ mà là kinh tế, và cụ thể hơn là chi phí phóng tên lửa.
Theo một báo cáo của Citigroup, chi phí phóng đã giảm xuống còn 1.500 USD/kg vào năm 2022, giảm khoảng 30 lần so với năm 1981. Trong một số kịch bản, chi phí phóng có thể giảm xuống thấp tới mức 33 USD/kg vào năm 2040.
(Theo Nikkei Asia)
