美国将在太空建设数据中心建设，成本大幅下降95%，英伟达强力支持。

建立数据中心，也许是各大AI厂商最重要的事情之一。

近两年来，科技巨头的年化资本支出从1380亿美元同比增长到2290亿美元，其中910亿美元大部分花在了AI数据中心的建设上。例如，OpenAI、各大AlAl，微软，xAI和Meta等。 所有的Labs都准备建设10万个GPU集群。

但是你可能不知道建立数据中心不是一件简单的事情。我们不仅需要购买足够的土地和钢铁，还需要支持足够的电力和水资源。不仅施工难度大，而且周期长。

所以，美国红杉合伙人Davidid Cahn曾经提出过一个观点：“基础设施效率”可能比“研究突破”更重要。

当然，为了更好地解决科技巨头的计算焦虑，很多人开始另辟蹊径。既然陆地上的数据中心不好建，为什么不去太空建设呢？

年初，美国创业公司Lumen 在太空建设AI数据中心，Orbit提出了一个项目。现在，这个项目得到了英伟达的支持。

来年5月，Lumen 第一颗载有数据中心的Orbit卫星将由SpaceX火箭发射到太空。

空间数据中心，是否会成为美国这一轮算率竞争的最终答案？

01 美国AI最大的“绊脚石”数据中心

许多人可能不太明白，为什么建立一个数据中心如此困难？

其实原因很简单，因为AI数据中心的计算量极其庞大，相应的动力，水，土地等待配套资源也提出了很高的要求。

就电力而言，AI数据中心是公认的耗电怪物。，巨大的食物。为确保设备(服务器、交换机等)每天24小时正常运转，每天24小时持续供电。)在数据中心。

Memphisis全球最大的AI培训集群。 以Supercluster为例，其10万GPU集群每年耗电16亿度，相当于15万个家庭每年耗电16亿度。根据IEA总体计算，2022年全球数据中心耗电约460太瓦时(4600亿度电)，而这个数字可能会扩大到620-1050太瓦时，直到2026年。

▲全球数据中心电力需求趋势与预测(来源：Semianalysis）

除了缺电，AI数据中心也很少有水。。

机房内数以千计的服务器在运转过程中会发烫，为了安全服务器、交换机等IT设备，需要对其进行降温。

目前，大多数数据中心使用风扇循环空气来降低温度。然而，由于AI芯片的强大性能，产生的热量会更多，这将超过目前冷却系统的极限。

因此，许多AI数据中心开始选择液冷系统，因为它只能匹配更有效的冷却方法。顾名思义，这种方法相当于防水服务器，然后通过水流带走热量。

这种方法唯一的缺点就是需要大量的水。比如2022年光谷歌数据中心用水量达到2110万立方米，相当于山西晋阳湖一年四季的蓄水量。按照这个趋势，到2030年，数据中心每天消耗17亿升水，相当于每年抽干一个日内瓦湖。

即使AI制造商已经完成了水电，土地也是另一个大问题。

一个数据中心的规模远远超出你的想象。以美国盐湖城公园的大型数据中心为例。整个数据中心占地约40.5万平方米，相当于57个标准足球场。公园里只有3000个柜子。

上述仍然只是建设数据中心所能看到的困难，这还没有算上，大型基础设施所面临的各种许可要求和环境审查等无形成本。

而且由于陆地建设数据中心的难度越来越大，所以开始出现更多的解决方案，太空数据中心就是其中之一。

02 在英伟达的大力支持下，数据中心的运营成本大幅下降95%

与陆地建设数据中心相比，太空数据中心的优势大致可以概括为：成本低，布局快。

第一，让GPU在太空中完成计算，全程使用7*24h太阳能供电。根据Lumen的说法，由于太阳能电池的价格很低，所以太空中的发电量也是地球的几倍。 太空数据中心的Orbit估算与地球相比，能源成本低22倍。

▲在晴朗的天气里，蓝色的线条是地球表面的太阳辐照，黄色的线条是太空中的太阳辐照，后者的太空数据中心可以获得比前者高40%的日照。(来源:ieeexplore）

而且太空，很冷！空间的背景温度仅为-270℃，接近绝对零度(-273.15℃)。对GPU卫星来说，极低的温度是“液冷设备”。

Lumen 卫星会部署的Orbit卡在晨昏线上，在享受太阳能的同时，让GPU集群在地球背后的黑暗中低温运转。

▲meme图：大多数人误解了太空无法产生冷却，认为数据中心不应放置在太空中。

在过去的10年里，维持一个地球数据中心的日常运行需要1.67亿美元，一个与其规模相同的太空数据中心只需820万美元，节省95%的费用。

▲Lumen Orbit估计在太空和地面建设数据中心的成本比较(来源：Lumen Orbit）

太空数据中心除了成本低之外，还具有可扩展性的优势。太空数据中心可以在原有卫星集群的基础上叠加卫星，不受土地规划和物理空间的限制。

与路面上的数据中心相比，太空数据中心的部署速度可能要快得多。一个微型太空数据中心的部署过程可能会更快。不到一年。此外，由于不受电力许可证和土地使用许可证的限制，这种在太空中的模块化部署方式可以顺利快速地扩展，以满足商业需求。

一些公司正在把数据中心的太空变成现实。Lumen今年1月刚刚成立。 Orbit就是其中之一。

自太空数据中心计划提出以来，已有20多家投资者争相支持，包括英伟达、YC等科技巨头和投资风向标。

3月，Lumen 在种子前，Orbit获得了240万美元的融资。（Pre-seed funding），Nebularr包括投资者、Caffeinated Capital、Plug & Play、Everywhere Ventures、Tiny、Sterling Road、Pareto Holdings和Foreword 8家公司，如Ventures，10家公司 著名天使投资者，就连红杉资本的“侦察兵计划”也看中了Lumen Orbit。

公司CEO透露：“这一轮融资超额认购3倍”。

目前，该太空项目已获得理解备忘录(不正式书面协议)，价值超过3000万美元。据了解，一颗卫星的发射成本约为500万美元。

如果没有意外的话，Lumen 在太空建设数据中心，Orbit将成为首家成功的公司。

▲Lumen GPU高性能卫星Orbit的内部结构(来源：Lumen Orbit）

遵循Lumen Orbit 根据CEO今年3月的说法，该公司将于今年9月发射第一架由8颗卫星组成的轨道飞机。明年3月之前，公司将发射5个轨道环(如图)。

值得注意的是，这种轨道环是三维结构。与地球上二维结构的GPU集群相比，连接更紧密，可以实现更低的数据传输延迟。

▲Lumen 路轨环建设过程的概念图(来源：Lumen Orbit）

来年5月，Lumen 第一颗AI数据中心演示卫星(重60kg)将被SpaceX猎鹰9号火箭送到太空。据报道，该卫星将拥有比目前太空运行的所有GPU强100倍的板载GPU。

在xAI旗下的Starship(星链)于2026年投入业务之后，Lumen 在过去的几年里，Orbit可以建立一个5GW数据中心，GPU集群卫星的总数将扩展到300颗。

▲Lumen 5GW太空数据中心的Orbit概念图(来源：Lumen Orbit）

Lumen Orbit的最终目标是建立一个千兆瓦级的轨道超级计算中心，超过地表上的任何数据中心。9月11日，甲骨文宣布正在设计一个1千兆瓦的核电数据中心。

那时看看“地球派”和“太空派”，谁会竟速成功！

03 曾经参加过NASA项目，团队技术水平硬。

这一备受瞩目的项目，当然也离不开强大的技术团队支持。

目前，Lumen Philipp是Orbit公司的联创公司。 Johnston（CEO）、Ezra Feilden（CTO）和Adi Oltean（CE），在NASA(美国航空局)、“月球探路者”等卫星项目中，他们还担任了SpaceX-Starlink工厂的首席软件工程师。

▲从左到右分别为CEOPhilip Johnston、Ezra，首席技术官 Adiilden和首席工程师 Oltean

领导Philip 在麦肯锡公司工作期间，Johnston负责美国航天局的卫星项目。他获得了哈佛大学MPA三个世界顶级文凭。 in NST(国家安全与技术专业公共管理硕士)、MBA(MBA)沃顿商学院、MAMTP(应用数学和理论物理硕士)哥伦比亚学。

有10年卫星设计经验的老兵Ezra Feilden曾经负责美国宇航局的“月球探路者”项目，他拥有Oxforden Space Systems(牛津太空系统)和SSTL(空中客车防务与航天)公司的工程经验，专注于DSA//太空探索、卫星通信等。LDS(可以进行太阳能电池阵型/大型结构，前一种技术通常用于航天器。

Adi Lumen协助Lumen Orbit实现了太空中GPU训练集群的计算。该公司拥有卫星和GPU集群训练的多项技术背景，负责卫星星座软件、硬件和工程设计。在SpaceX的Starlink项目中，他负责射频波束成形(一个通过低轨卫星网络提供高速网络接入服务的项目)。

总的来说，Lumen Orbit提出的太空数据中心计划，为解决数据中心建设问题带来了新的思路和概率。

该项目不仅代表了技术创新的前沿，也是对传统数据中心模式的革命性挑战。更重要的是，它可能会彻底改变我们获取和利用计算资源的方式。

本文来自微信微信官方账号“秃鹫智能说”，作者：智能秃鹫，36氪经授权发布。

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