AI xử lý dữ liệu ngay trên quỹ đạo
Trung Quốc vừa công bố dự án mạng lưới điện toán không gian thế hệ mới mang tên Xingshu (Star Hub), với mục tiêu xây dựng khoảng 1.000 vệ tinh có khả năng xử lý dữ liệu ngay trên quỹ đạo bằng trí tuệ nhân tạo (AI), trước khi chỉ gửi kết quả về Trái Đất.
Theo Giáo sư Chi Nan, chuyên gia truyền thông quang học tại Đại học Phúc Đán (Fudan University), Xingshu sẽ trở thành một trong những hệ thống điện toán ngoài không gian lớn nhất thế giới. Dự án được phát triển bởi Đại học Phúc Đán cùng Công ty Công nghệ Không gian Shanghai Xingshu Tiansuan Space Technology.
Thông tin được công bố tại Hội nghị Trí tuệ nhân tạo Thế giới (WAIC) diễn ra ở Thượng Hải cuối tuần qua.
Khác với mô hình vệ tinh truyền thống vốn phải truyền toàn bộ dữ liệu thu thập được về mặt đất để xử lý, Xingshu hướng tới việc phân tích dữ liệu ngay trên quỹ đạo, sau đó chỉ gửi các kết quả cần thiết xuống Trái Đất.
Theo các nhà phát triển, cách tiếp cận này giúp giảm đáng kể lưu lượng truyền dữ liệu, rút ngắn thời gian xử lý và cho phép cung cấp các dịch vụ gần như theo thời gian thực.
Cho thuê sức mạnh điện toán ngoài không gian
Một trong những điểm đáng chú ý của Xingshu là mô hình điện toán theo yêu cầu (Computing as a Service) ngay trên quỹ đạo.
Theo đó, các cơ quan chính phủ, viện nghiên cứu hoặc doanh nghiệp hoạt động trong các lĩnh vực như năng lượng, tài chính, hàng hải hay logistics có thể thuê năng lực tính toán theo giờ, tương tự mô hình điện toán đám mây trên mặt đất.
Hệ thống cũng sẽ kết hợp dữ liệu quan sát từ vệ tinh với AI để phục vụ nhiều lĩnh vực như: Dự báo thời tiết, cảnh báo thiên tai, theo dõi hoạt động cảng biển và vận tải biển, kiểm tra lưới điện, quan trắc tài nguyên và hỗ trợ lực lượng cứu hộ trong các tình huống khẩn cấp.
Theo nhóm phát triển, việc xử lý dữ liệu ngay trên quỹ đạo giúp tăng tốc độ phản ứng trong các sự kiện thiên tai hoặc thời tiết cực đoan, khi từng phút đều có ý nghĩa quan trọng.
"Bộ não không gian" kết nối bằng laser
Theo thiết kế được công bố, Xingshu hoạt động theo mô hình gồm một vệ tinh điện toán trung tâm, được ví như "bộ não ngoài không gian", kết nối với các vệ tinh quan sát Trái Đất và vệ tinh khí tượng thông qua hệ thống liên lạc laser tốc độ cao.
Sau khi thu thập dữ liệu, các vệ tinh sẽ chạy trực tiếp các mô hình AI ngay trên quỹ đạo để hoàn tất quá trình phân tích trước khi truyền kết quả về mặt đất.
Dự án sẽ được triển khai theo ba giai đoạn.
Giai đoạn đầu là chương trình thử nghiệm với 2 vệ tinh điện toán và 12 vệ tinh quan sát tích hợp AI.
Tiếp đó, mạng lưới sẽ mở rộng lên 50 vệ tinh điện toán cùng 100 vệ tinh quan sát thông minh.
Mục tiêu cuối cùng là hình thành chòm sao gồm khoảng 1.000 vệ tinh, tạo thành nền tảng điện toán ngoài không gian quy mô lớn.
Khác với tham vọng "trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo" của SpaceX
Dự án Xingshu được công bố trong bối cảnh SpaceX của tỷ phú Elon Musk cũng theo đuổi tham vọng phát triển điện toán không gian.
Đầu năm nay, SpaceX đã đề nghị cơ quan quản lý Mỹ cho phép triển khai tới 1 triệu vệ tinh, với ý tưởng biến chúng thành các trung tâm dữ liệu AI trên quỹ đạo.
Theo lập luận của SpaceX, ngoài không gian có nguồn năng lượng Mặt Trời gần như vô tận và không cần sử dụng lượng nước khổng lồ để làm mát các trung tâm dữ liệu như trên Trái Đất.
Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học Trung Quốc cho rằng nước này không cần sao chép mô hình của SpaceX.
Theo họ, điện năng hiện không phải là nút thắt lớn đối với các trung tâm dữ liệu AI tại Trung Quốc. Điều quan trọng hơn là xử lý dữ liệu ngay tại nơi nó được tạo ra – tức trên các vệ tinh – rồi chỉ truyền thông tin hữu ích về Trái Đất.
Đây cũng chính là định hướng mà Trung Quốc đang theo đuổi thông qua ba dự án lớn gồm Xingshu, Tiansuan và Three-Body Computing Constellation.
Cuộc đua điện toán không gian nóng lên
Trước Xingshu, Trung Quốc đã khởi động nhiều chương trình điện toán trên quỹ đạo.
Trong đó, Tiansuan, do Đại học Bưu chính Viễn thông Bắc Kinh dẫn dắt, hướng tới mạng lưới khoảng 300 vệ tinh, hiện đã đưa 8 vệ tinh vào hoạt động.
Một dự án khác là Three-Body Computing Constellation, do Zhejiang Lab phát triển với quy mô khoảng 1.000 vệ tinh. Chòm sao này đã triển khai 12 vệ tinh đầu tiên trong năm ngoái.
Ở chiều ngược lại, nhiều chuyên gia phương Tây cũng bày tỏ hoài nghi về kế hoạch của SpaceX.
Họ cho rằng việc xây dựng các siêu trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo sẽ phải đối mặt với hàng loạt thách thức về cấp điện, làm mát hệ thống máy tính quy mô lớn, chi phí phóng vệ tinh cũng như tác động môi trường trong quá trình sản xuất, vận hành và đưa hàng triệu vệ tinh trở lại khí quyển sau khi hết vòng đời.
Trong khi đó, mô hình mà Trung Quốc lựa chọn được đánh giá thực tế hơn khi tập trung vào việc đưa AI lên vệ tinh để xử lý dữ liệu tại nguồn, thay vì biến quỹ đạo thành nơi đặt các trung tâm dữ liệu khổng lồ.
Theo SCMP
