Anadolu Ajansının "Verinin Uzay Yolculuğu" başlıklı dosya haberinin ilk bölümünde, yapay zeka veri merkezlerinin uzayda kurulmasının teknik açıdan uygulanabilirliği ve karşılaşabileceği maliyetler ele alındı.
ABD'de veri merkezlerinin enerji tüketimine ilişkin tartışmalar sürerken NASA Başkanı Jared Isaacman, 27 Ağustos'ta yapay zekanın artan enerji ihtiyacına karşı veri merkezlerinin Dünya yörüngesine taşınmasını gündeme getirdi.
VERİ MERKEZLERİNİN ENERJİ İHTİYACI ARTIYOR
Veri merkezleri; sunucular, ağ ekipmanları, soğutma sistemleri ve yedek güç üniteleriyle dijital hizmetlerin çalışmasını sağlayan fiziksel altyapıyı oluşturuyor.
Yapay zeka uygulamalarının yaygınlaşmasıyla birlikte bu tesislerin işlem kapasitesi ve enerji ihtiyacı da yükseliyor.
Data Center Map verilerine göre dünya genelinde 179 ülkede 12 bin 259 veri merkezi bulunuyor. Bu tesislerin 4 bin 767'si ABD'de yer alıyor. ABD'yi 568 veri merkeziyle İngiltere, 533 ile Almanya, 393 ile Fransa ve 376 ile Çin takip ediyor.
Türkiye'de ise aynı platformun verilerine göre 81 veri merkezi bulunuyor.
Uluslararası Enerji Ajansının verilerine göre küresel veri merkezlerinin elektrik tüketimi 2025'te 485 teravatsaat seviyesine ulaştı.
Bu tüketimin 2030'a kadar yaklaşık iki katına çıkması bekleniyor. Veri merkezlerinin küresel elektrik talebindeki payının da aynı dönemde yaklaşık yüzde 3'e ulaşacağı tahmin ediliyor.
Yapay zeka veri merkezlerinin elektrik tüketiminin ise 2030'a kadar yaklaşık üç katına çıkması öngörülüyor.
UZAY TABANLI VERİ MERKEZLERİ NEDEN GÜNDEMDE?
Uzayda kurulacak veri merkezlerinin temel avantajlarından biri, uygun yörüngelerde güneş enerjisinden uzun süre yararlanabilme ihtimali.
Dünya'daki tesislerin aksine bu sistemlerin geniş arazi ve yüksek miktarda soğutma suyu ihtiyacının azaltılması hedefleniyor.
Buna karşılık uzay ortamında çalışan bilgi işlem sistemlerinin oluşturduğu ısının nasıl uzaklaştırılacağı en temel mühendislik sorunlarından biri olarak değerlendiriliyor. Dünya'da veri merkezlerinin soğutulmasında kullanılan yöntemlerin uzay ortamında doğrudan uygulanması mümkün değil.
NASA Jet İtki Laboratuvarı'nda görev yapan astrofizikçi Prof. Dr. Slava G. Turyshev, veri merkezlerinin uzayda kurulmasının teknik olarak mümkün olduğunu ancak bunun Dünya'daki bir veri merkezinin olduğu gibi uzaya taşınması anlamına gelmediğini belirtti.
BİR MEGAVAT İÇİN BİNLERCE METREKARELİK PANEL GEREKİYOR
Turyshev'in verdiği bilgilere göre uzayda 1 megavatlık bilgi işlem kapasitesine sahip bir veri merkezi için yaklaşık 5-6 bin metrekare güneş paneli gerekebilir.
Ortaya çıkan ısının uzaya aktarılması için de 2-3 bin metrekarelik radyatör alanına ihtiyaç duyulabileceği belirtiliyor.
Yedek parçalar ve ilave kapasiteyle birlikte sistemin her 1 megavatlık bilgi işlem gücü için 50 ila 75 ton ağırlığa ulaşabileceğini aktaran Turyshev, en zor mühendislik problemlerinden birinin ısıyı sistemden uzaklaştırmak olduğunu söyledi.
Uzaydaki radyasyon da elektronik bileşenler açısından ayrı bir risk oluşturuyor. Radyasyonun işlemcilere ve belleklere zarar verebilmesi nedeniyle sistemlerin korunması gerekiyor.
Bunun yanında büyük ve hareketli yapıların kontrolü ile Dünya'yla kesintisiz iletişim kurulması da çözülmesi gereken başlıklar arasında bulunuyor.
UZAY ENKAZI VE İLETİŞİM SORUNLARI
Uzay tabanlı veri merkezlerinin geniş güneş panelleri ve radyatörlere ihtiyaç duyması, bu yapıların uzay enkazına karşı korunmasını da zorunlu hale getiriyor.
Turyshev, panellerin ve radyatörlerin olası çarpışmalarda sistemin tamamının devre dışı kalmasını önleyecek şekilde bölümlere ayrılarak tasarlanması gerektiğini belirtti.
Düşük Dünya yörüngesinde faaliyet gösterecek büyük yapıların hareketi de başka bir konu oluşturuyor. Turyshev, geniş güneş panellerinin Güneş ışığını yansıtması nedeniyle bu sistemlerin Dünya'dan görülebileceğini ifade etti.
Veri aktarımındaki gecikme de kullanım alanına göre değerlendirilmesi gereken unsurlar arasında yer alıyor.
Özellikle gerçek zamanlı işlem gerektiren uygulamalarda Dünya ile yörüngedeki veri merkezi arasındaki iletişim süresi önem taşıyor.
İLK UYGULAMALR İÇİN 7-10 YILLIK SÜREÇ ÖNGÖRÜLÜYOR
Uzayda veri işleme fikrinin tamamen yeni olmadığı belirtiliyor. Uydular tarafından toplanan görüntülerin bir bölümünün Dünya'ya gönderilmeden önce uzayda işlenmesi, gereksiz verilerin ayıklanması ve yalnızca gerekli sonuçların aktarılması mümkün.
Ancak yapay zeka için yüksek kapasiteli, sürekli çalışan uzay tabanlı veri merkezleri bunun çok daha büyük ölçekli bir uygulamasını gerektiriyor.
Turyshev, bu alandaki sonuçların beş yıl içinde görülmeye başlayabileceğini, güvenilir şekilde çalışan bir uydu ağının ise 10 yıl içinde ortaya çıkabileceğini değerlendirdi. İlk uygulamaların gerçekleşmesi için en erken 7 ila 10 yıllık bir sürecin söz konusu olabileceğini belirtti.
Uzay tabanlı veri merkezlerinin yaygınlaşması için enerji avantajının yanı sıra fırlatma maliyetlerinin düşmesi, uzayda bakım imkanlarının geliştirilmesi, radyasyona dayanıklı donanım ve ısı yönetimi gibi alanlarda ilerleme sağlanması gerekiyor.
