Starcloud: de Aarde naar de Ruimte – De Toekomst van AI-infrastructuur in de Atmosfeer

De race naar het verhogen van de rekencapaciteit voor kunstmatige intelligentie (AI) kent een nieuwe dimensie: de baan om de aarde. Starcloud, een startup die deel uitmaakt van het NVIDIA Inception-programma, staat op het punt om in november de lancering van Starcloud-1 aan te kondigen. Deze 60 kg zware satelliet, ter grootte van een kleine koelkast, markeert de eerste keer dat een NVIDIA H100 GPU de ruimte ingaat. Het doel is om aan te tonen dat inferentie en datavoorverwerking daar kan plaatsvinden waar de gegevens worden gegenereerd, zonder dat ze via een datacenter op aarde hoeven te passeren. Het bedrijf stelt zelfs dat ruimte-datacenters de energie kosten met 10x kunnen verlagen en de druk op de aarden elektriciteitsnetten kunnen verlichten.

Een Ambitieuze Visie: Een Orbitaal Datacenter van 5 Gigawatt

Het plan van Starcloud is zowel ambitieus als duidelijk: een orbitaal datacenter (ODC) van 5 gigawatt, uitgerust met zonnepanelen en radiatoren van ongeveer 4 kilometer per zijde. Dit ontwerp maakt gebruik van de constante zonneschijn in de ruimte en het vacuum van de ruimte als een “oneindige” thermische afvoer, zonder de noodzaak van verdampingstoren of zoet water. “De enige relevante milieu-impact is geconcentreerd rond de lancering; gedurende de levenscyclus van het ODC zou de besparing in CO₂ ten opzichte van een aards datacenter van een orde van grootte zijn,” aldus het bedrijf.

De H100 in de Ruimte: 100x Meer Rekencapaciteit

Starcloud-1 zal, volgens het bedrijf, de eerste satelliet zijn met een datacenter-class GPU (NVIDIA H100) in gebruik. Het technische doel is de GPU-rekencapaciteit van alle voorgaande ruimte-operaties met 100 te vermenigvuldigen en te valideren dat AI-werkstromen — van beeldherkenning tot compressie en filtering — on-site kunnen worden uitgevoerd met verblindingstijden van minuten in plaats van uren.

Energie en Koeling: Waarom de Ruimte Aantrekkelijk is voor AI

De energieverhaal van Starcloud is gebaseerd op twee natuurkundige feiten: bijna constante zonlicht in bepaalde banen en het vacuum als “oneindige” thermische afvoer. Het bedrijf stelt dat het stralen van warmte door infrarooduitstraling naar de ruimte de noodzaak van water voor koeling vermijdt — een kritiek punt voor veel aardse datacenters. De kosten van energie in de ruimte kunnen tot 10x lager zijn dan op aarde, zelfs rekening houdend met de lancering. De constante blootstelling aan zonlicht vermindert ook de afhankelijkheid van traditionele batterijen en back-ups.

Toepassingen: Van Aardobservatie tot Soevereine AI in de Ruimte

De eerste gebieden waar ruimtelijke computatie voordelen biedt, zijn vooral de aardsobservatie:

• Determinatie van gewassen en lokale weersvoorspellingen door middel van optische, hyperspectrale en SAR-technologieën.
• Bijna real-time analyse voor alarmen bij bosbranden of noodsituaties.
• Filtering, compressie en prioritering om de downlink te verminderen en de levering van inlichtingen aan gebruikers op aarde te versnellen.

De latentie wordt verminderd door verwerking in de ruimte en alleen relevante resultaten of “chips” data te verzenden. Ook privacy en data-soevereiniteit komen in dit verhaal naar voren: een deel van de inhoud verlaat de satelliet niet totdat het absoluut noodzakelijk is, waardoor de blootstelling van gevoelige ruwe gegevens wordt geminimaliseerd.

Waarom NVIDIA en Waarom Nu?

Starcloud legt uit waarom ze hebben gekozen voor NVIDIA’s versnelde GPU’s: omdat training, fine-tuning en inferentie concurrerend moeten zijn met aardse datacenters, zodat het orbital model zinvol is. De lancering van de H100 in de ruimte is bedoeld om deze kloof te dichten en de kracht van leidende GPU-architecturen naar een omgeving te brengen waar gewicht, energie en dissipatie cruciaal zijn. De samenwerking met NVIDIA Inception biedt technische ondersteuning en toegang tot volwassen softwareversnelling.

Wat Volgt Er Op: Van Proefproject naar een 5 GW Datacenter

Starcloud-1 is de eerste stap. De visie van het bedrijf richt zich op een modulair ODC van 5 GW in de ruimte, schaalbaar met zonnepanelen en radiatoren, en met laserinterconnectie voor backhaul en gedistribueerde verwerking. Onderweg blijven complexe vraagstukken om op te lossen: logistiek en kosten van lancering, onderhoud en orbital servicing, afvalbeheer, internationale regelgeving, ruimte cyberbeveiliging, en — niet onbelangrijk — latentie naar gebruikers op aarde voor niet-purely batch loads. Het bedrijf houdt er echter rekening mee dat de netto voordelen in energie, water en schaalbaarheid de investering rechtvaardigen.

Een Signaal van Trend: AI Stapt naar de Rand… Ook Buiten de Aarde

Het voorstel van Starcloud sluit aan bij een bredere trend: AI naar de rand brengen. Waar de rand op aarde fabriek, robot, mobiel of voertuig betekent, voegt de orbital rand een laag toe waar sensoren en actuatoren met meer autonomie opereren. In deze context markeert de komst van datacenter-class GPU’s in de ruimte een keerpunt: het gaat niet langer alleen om vastleggen en verzenden; het gaat om begrijpen en besluiten daar waar de data wordt vastgelegd.

FAQ

Wat is Starcloud-1 en waarom is het relevant voor AI?
Starcloud-1 is een 60 kg zware satelliet die een NVIDIA H100 GPU bevat, met als doel de GPU-rekencapaciteit in de ruimte met 100 te vermeerderen en inferentie daar uit te voeren.

Hoe wordt de besparing van “10x” in energiekosten voor een ruimte-datacenter bereikt?
Door de constante zon in de ruimte en het vacuum dat water voor koeling elimineert. Kosten worden geschat op 10x lager dan aardse datacenters.

Welke toepassingen profiteren het meest van verwerking in de ruimte?
Toepassingen als aardsobservatie, branddetectie, en noodsituaties profiteren van inferentie ter plaatse, wat de latentie vermindert en de data-downlink minimaliseert.

Welke uitdagingen blijven bestaan voor een 5 GW datacenter in de ruimte?
Vraagstukken met betrekking tot logistiek, onderhoud, regelgeving, afvalbeheer, en cyberbeveiliging zijn enkele van de openstaande uitdagingen.

Wat is de rol van NVIDIA in dit project?
Naast technische ondersteuning biedt NVIDIA met de H100 de eerste datacenter-class GPU in de ruimte, geselecteerd voor zijn prestaties en compatibiliteit met bestaande software-infrastructuren.

Dit artikel is gebaseerd op informatie gepubliceerd door NVIDIA over Starcloud en de missie Starcloud-1, evenals op technische beschrijvingen en strategische visies van het bedrijf.