Существует множество серьезных проблем, связанных с проектированием, строительством и обеспечением бесперебойной эксплуатации центров обработки данных, с которыми в настоящее время сталкиваются владельцы вычислительной инфраструктуры и операторы ЦОД. Причем речь о дата-центрах, располагающихся на суше.

Очевидно, что размещение серверных ферм на воде и под водой создает дополнительные вызовы. Но данные вызовы не пугают инженеров Nautilus Data Technologies Inc. и их коллег из Microsoft, запустивших соответствующие пилотные проекты. А что если разместить ЦОД в околоземном космическом пространстве / на иных планетах? Удивительно, но факт: соответствующие проекты уже прорабатываются.

Шутка становится правдой?

1 апреля 2013 лидер мирового рынка колокейшн-услуг Equinix опубликовал в корпоративном блоге статью-розыгрыш. Речь шла о намерении руководства компании построить первый коммерческий дата-центр на Луне.

«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», отмечалось в статье, авторы которой подчеркивали, что Equinix для поддержания строгих мер безопасности и конфиденциальности построит центр обработки данных на темной стороне Луны.

Авторы обещали лунные экономайзеры для поддержания идеальной температуры серверов, тамбур-шлюз для космонавтов с целью повышения безопасности и батончики сублимированного мороженого в зале ожидания для посетителей, добавляя: «Люди хотят, чтобы их данные были в облаке, но как насчет размещения Ваших данных на Луне?”

Первоапрельская шутка удалась. Креатива авторам корпоративного блога Equinix не занимать. Но знали ли они, что уже в начале следующего десятилетия идея построить ЦОД на Луне начнет всерьез рассматриваться гораздо более авторитетными организациями?

НАСА развертывает лунный интернет и планирует построить ЦОД на Марсе

Инженеры из Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) приступили к реализации амбициозного проекта по созданию интернета для Луны, покрывающего ее обратную сторону, закладывая основу для человеческих колоний и готовя цивилизацию к полету на Марс, а также к более активному освоению остальной части Солнечной системы.

Проект с лаконичным названием LunaNet предполагает развертывание на естественном спутнике Земли, помимо прочего, и нескольких мини-ЦОД для локального хранения и обработки информации, позволяющих принимать и получать данные через лунный интернет с минимальными задержками.

В НАСА отмечают, что до сих пор лунный материал направлялся для исследования прямо на Землю. Новая инфраструктура упростит изучение образцов непосредственно на поверхности спутника. Данная задача особенно актуальна при исследовании обратной стороны Луны, которая никогда не обращена к Земле. Даже на той стороне, которая обращена к нам, кратеры и долины могут блокировать прямую видимость, мешая организовывать прямое подключение к Земле для передачи информации.

Конечно, создание инфраструктуры передачи данных по всей территории небесного тела с длиной экватора 10 921 км – непомерно дорогая задача. Поэтому основной аспект LunaNet –возможность модульного расширения, позволяющая обеспечивать покрытие в определенных регионах только тогда, когда это необходимо.

Россия и Китай строят ЦОД на Земле для обслуживания лунных миссий

Интересно, что не только инженеры НАСА стремятся активизировать усилия по освоению Луны. Россия и Китай строят планы по дальнейшему развитию геополитических отношений. На этот раз в космосе. Совместный проект предполагает строительство новой космической станции на Луне.

Роскосмос и Национальное космическое управление Китая в марте 2021 подписали «Меморандум о взаимопонимании» от имени своих правительств, сигнализируя о приверженности созданию новой лунной космической станции.

Державы уже давно сотрудничают в космосе. Ранее были достигнуты договоренности о партнерстве по другим проектам, включая совместное строительство центра обработки данных для исследования Луны и дальнего космоса.

Какой должна быть лунная серверная ферма?

По крайней мере, столь же безопасной как центр обработки данных на Земле. Да, не существует такой вещи как «полная безопасность». Неожиданные астрономические события способны уничтожить / повредить любой рукотворный объект на Луне. Но предпринять разумные усилия для минимизации рисков стоит.

Очевидно, что размещать лунный дата-центр лучше всего глубоко под поверхностью небесного тела, что позволит минимизировать изменения температуры и воздействие радиации, с которыми приходится справляться оборудованию для исследования внешней оболочки спутника.

Принимая во внимание необходимость обеспечения минимальной защиты, расположения лунного центра обработки данных на глубине не менее 5 метров от поверхности, как отмечают эксперты, должно быть достаточно для минимизации космического излучения до уровня, которому подвергаются ЦОД на поверхности Земли.

На этой глубине будут минимизированы тепловые колебания между солнечными периодами и периодами без попадания солнечного света на поверхность спутника, а также сведены на нет вибрационные воздействия от ударов небольших метеоров.

Для защиты от ударов крупных астероидов и мощных радиационных явлений, включая, например, гамма-всплески, потребуется размещение ЦОД намного глубже под поверхностью и создания сети амортизирующих опор.

Вместо заключения

Постоянным читателям портала TelecomBloger прекрасно известно, что центры обработки данных могут располагаться в самых необычных местах, включая газгольдеры, старые часовни, базы подводных лодок и подземные бункеры времен “холодной войны “. Также были предложения по созданию центров обработки данных на плавучих баржах. Теперь исследователи вплотную приблизились к развертыванию ЦОД в еще более необычном месте: на Луне.

Проект LunaNet способен оказаться крайне ценным. Исследования на Луне приносят огромную научную пользу. Недавнее открытие значительных количеств воды под поверхностью спутника показывает, насколько мало человечеству известно о Луне.

Новая инфраструктура также послужит важным плацдармом для реализации аналогичных инициатив в других местах. Если человечество будет строить цивилизацию на Марсе, как утверждает Илон Маск, связь новых колоний с Землей будет медленной. Для их обслуживания потребуются локальные марсианские центры обработки данных.

Конечно, до создания ЦОД на Марсе еще далеко. Прежде чем обеспечить связь с Марсом, Венерой или даже астероидами, мы должны сначала сосредоточиться на нашем ближайшем соседе. Строительство дата-центра на Луне – настоящий подвиг, способный проложить путь для значительных научных достижений.