สรุปรายละเอียดดาวเทียม AI ของ SpaceX ยกการประมวลผลไปไว้บนวงโคจรหลักล้านดวง

ในช่วงสัปดาห์ที่ SpaceX กำลังจะ IPO อย่างเต็มรูปแบบในบทความ บทวิเคราะห์ SpaceX แถลง IPO อย่างเป็นทางการ เผยรายได้ กำไร แผนธุรกิจ เราได้สรุปรายละเอียดแผนดาวเทียม AI ไปแล้ว ล่าสุด SpaceX เปิดเผยรายละเอียดแรกของดาวเทียม AI รุ่นแรกในชื่อ AI1 ผ่าน บทสัมภาษณ์ Technical Update on SpaceX’s Capability to Manufacture, Launch, and Operate AI satellites at Scale ซึ่งเป็นแนวคิดของการยก Data Center สำหรับงาน AI ขึ้นไปทำงานบนวงโคจรโลก แทนที่จะตั้งอยู่บนพื้นโลกแบบ Data Center ทั่วไป โดย Elon Musk อธิบายว่าโครงสร้างพื้นฐานส่วนใหญ่ไม่ได้ต้องอาศัยเทคโนโลยีวิเศษอะไรใหม่ทั้งหมด แต่ต่อยอดจากสิ่งที่ SpaceX ทำอยู่แล้วกับ Starlink V3 ทั้งระบบ Solar Array, ระบบ Thermal Management และการผลิตดาวเทียมจำนวนมาก 

จากข้อมูลที่ SpaceX เปิดเผย ดาวเทียม AI1 จะมี Compute Payload 150 kW แบบ Peak และ 120 kW แบบ Average หรือพูดง่าย ๆ คือเป็นดาวเทียมที่ไม่ได้เกิดมาเพื่อสื่อสารเป็นหลัก แต่เกิดมาเพื่อเป็น “ตู้ Server ที่มีปีก Solar Array” บนวงโคจร โดย SpaceX เปรียบเทียบกำลังประมวลผลระดับนี้ว่าใกล้เคียงกับ Rack ของ Nvidia GB300 หนึ่งชุด ซึ่งโดยทั่วไปใช้พลังงานระดับประมาณ 140 kW ในช่วง Peak 

Elon Musk อธิบายว่าจริง ๆ แล้วแก่นของ Data Center ก็คือการที่มี Rack เยอะ ๆ ด้านในประกอบไปด้วยชิปประมวลผลและที่เก็บข้อมูลที่รวมอยู่ด้วยกัน เพื่อแชร์พลังงานและระบบจัดการกับความร้อนร่วมกัน ที่มา – SpaceX

ตัวดาวเทียมมีขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับ Starlink ทั่วไป โดยมีความกว้างเมื่อกางแผง Solar Array ออก 70 เมตร และ และสูง 20 เมตร เมืาอกางแผง Radiator ส่วน Centralized Compute อยู่บริเวณแกนกลางของดาวเทียม มันคือการเอา Data Center ย่อส่วนหนึ่งก้อน ไปเสียบกับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และหม้อน้ำขนาดยักษ์ในอวกาศ

จุดที่น่าสนใจคือ SpaceX ไม่ได้ออกแบบ AI1 ให้เหมือน Starlink ที่ต้องแบกเสาอากาศ Phased Array ขนาดใหญ่สำหรับยิงอินเทอร์เน็ตลงพื้นโลกโดยตรง Musk ระบุว่า AI Satellite จะง่ายกว่า Starlink ในเชิงสถาปัตยกรรม เพราะโดยพื้นฐานมันต้องการ Solar Cell จำนวนมาก, Radiator สำหรับระบายความร้อน และ Laser Link สำหรับเชื่อมต่อกับดาวเทียมดวงอื่นหรือโครงข่าย Starlink มากกว่าจะต้องมีระบบเสาอากาศซับซ้อนแบบดาวเทียมสื่อสาร 

สิ่งที่ SpaecX ทำ คือแค่การนำเอา Rack หรือคอมพิวเตอร์ไปอยู่บนดาวเทียมจำนวนหลายพันหลายหมื่นดวง แทนที่จะอยู่ใน Data Center บนโลก โดยตัวดาวเทียม AI จะออกแบบมาให้เป็น Modular คือสามารถใส่ชิปประมวลผลรุ่นใหม่ได้ โดยไม่ต้องออกแบบใหม่ในแต่ละรอบที่อัพเกรด ที่มา – SpaceX

ข้อมูลจาก Slide ระบุว่า AI1 จะมี สัดส่วนพลังการประมวลผลต่อน้ำหนักหรือ Power-to-Weight Ratio อยู่ที่ 70 kW/ton และใช้ระบบ Compute Provider แบบ Interchangeable หมายความว่า SpaceX อาจตั้งใจออกแบบให้ส่วน Compute เปลี่ยนผู้ให้บริการหรือเปลี่ยน Hardware ได้ในอนาคต ไม่ได้ล็อกกับ Chip หรือ Architecture เดียวตลอดอายุภารกิจ ประเด็นนี้สำคัญมาก เพราะวงการ AI Hardware เปลี่ยนเร็วกว่าอายุใช้งานดาวเทียมเสียอีก ถ้าส่งขึ้นไปแล้ว Upgrade ไม่ได้เลยก็มีสิทธิ์กลายเป็น Server เก่าในอวกาศภายในไม่กี่ปี โครงสร้างนี้เปรียบเทียบก็เหมือนการยกเอาตู้ Rack ไปตั้งในอวกาศ ก็คือ AI1 นั้นคือ Bus ดาวเทียมที่จะเอา GPU รุ่นใหม่ในตลาดใส่ไปได้เรื่อย ๆ และปล่อยขึ้นสู่อวกาศ

ระบบพลังงานของ AI1 ใช้พลังงานจาก Solar Array ที่ 150 kW พร้อมความหนาแน่นพลังงานที่ระบุไว้ที่ 250 Watt ต่อรารางเมตร และ SpaceX ระบุว่าผลิตเองจากโรงงานใน Bastrop ในเท็กซัสจุดนี้เข้ากับภาพใหญ่ที่ SpaceX กำลังขยายโรงงานใน Bastrop ซึ่งปัจจุบันเป็นพื้นที่ผลิตจานรับสัญญาณของ Starlink และในแผนใหม่จะถูกขยายเป็นโรงงานขนาดใหญ่มากสำหรับผลิตแผง Solar Array ของดาวเทียม Data Center เหล่านี้ 

ตัว AI1 จะใช้การปล่อยผ่านยาน Starship โดยจะเรียง ๆ เป็นแผ่นต่อกันเหมือนกับ Starlink และเมื่ออยู่ในอวกาศมันจะกาง Solar Arrays และแผง Radiator หรือหม้อน้ำออก ที่มา – SpaceX

อีกส่วนที่เป็นหัวใจของดาวเทียม AI คือระบบระบายความร้อน เพราะในอวกาศไม่มีอากาศให้พัดผ่านแบบ Data Center บนโลก ความร้อนจาก Chip จึงต้องถูกถ่ายออกไปผ่าน Radiator โดยตรง AI1 ใช้ Deployable Liquid Radiator พื้นที่ 110 ตารางเมตร มี Redundant Pumping Loops และมี Integrated Micrometeor Shielding หรือเกราะป้องกันวัตถุขนาดเล็กในอวกาศหรือ Micrometeoroid มาพุ่งชนรวมอยู่ในระบบด้วย พูดง่าย ๆ คือมันไม่ได้มีแค่แผง Solar Array ที่ต้องกางออก แต่ยังต้องกาง “หม้อน้ำ” ออกไปด้วย เพื่อทิ้งความร้อนจากการประมวลผลลงสู่อวกาศ

Elon Musk อธิบาย AI1 เป็นเวอร์ชันแรกของดาวเทียม Data Center ที่อาจนำไปสู่เครือข่ายขนาดใหญ่มากในอนาคต โดยการปล่อยก็จะใช้การปล่อยผ่านยาน Starship ที่ ณ ตอนนี้อยู่ระหว่างพัฒนา และ SpaceX พูดถึงแนวคิดระดับดาวเทียม AI หลักล้านดวง ซึ่งเป็นตัวเลขที่ยังต้องผ่านทั้งความเป็นจริงทางวิศวกรรม กฎระเบียบวงโคจร และคำถามทางเศรษฐศาสตร์อีกเยอะมาก แต่ก็ถือว่าค่อนข้างเป็นไอเดียที่ดีมาก ๆ เลยทีเดียว และดูจากความสามารถของ SpaceX ณ ตอนนี้แล้ว มันดูเป็นไปได้มากด้วยเช่นกัน

เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co

Technologist, Journalist, Designer, Developer, I believe in anti-disciplinary. Proud to a small footprint in the universe. For Carl Sagan.