SpaceX、100万基の衛星で構成される軌道上AIデータセンター・メガコンステレーションの申請を提出

マスク氏の企業、宇宙空間で数百GWの計算能力を主張

ロケット企業SpaceXは、最大100万基の「軌道データセンター」衛星に関する計画を、米連邦通信委員会（FCC）に提出しました。

イーロンマスクの企業は、「高度なAIモデルとそれに依存するアプリケーションを支える、かつてない計算能力を持つ衛星コンステレーションを運用する」と述べています。

これらの衛星は、高度500kmから2,000km、軌道傾斜角30度および太陽同期軌道で運用される計画です。

異なるクラスターは50km間隔で運用され、異なるワークロードやレイテンシー要件に合わせて対応する可能性があります。

同社が運用する宇宙インターネット衛星Starlinkは、これまで高度約550kmで運用されていましたが、今年は軌道離脱の高速化と遅延の低減のため、高度480kmまで引き下げられる予定です。

Starlink衛星は、これまでに9,500基以上が打ち上げられ（うち8,000基が稼働中）、最終的には4万基以上のネットワークを構築する計画です。

提案されている「SpaceX Orbital Data Center System」は、高帯域光リンクを介してStarlinkと接続し、Starlinkはレーザーメッシュを通じて地上局と接続します。

現行のStarlink衛星は、最大200Gbpsで動作する3つのレーザーを備えており、次世代機では1Tbpsに対応する予定です。

しかし、競合のBlue Originが最大6Tbps対応のデータセンター向け光通信衛星システム「TeraWave」を発表した後、マスク氏は将来的に「Starlinkの宇宙−地上レーザーリンクはこれを超える」と主張しました。

SpaceXのデータセンター衛星は、テレメトリ、追跡、コマンド用により低速のKaバンド通信機器も使用します。

提出書類では、「軌道データセンターは、加速するAIの計算需要に応える最も効率的な方法です」と述べ、地上施設の電力需要増加に言及しています。

「軌道上のデータセンターとして機能する100万基の衛星コンステレーションを打ち上げることは、太陽の全エネルギーを利用できるカルダシェフ・スケールにおける「タイプII文明」への第一歩であり、現在何十億もの人々が利用するAI駆動型アプリケーションを支援しつつ、人類が地球を離れて宇宙の複数の惑星に住むようになる未来を実現するための基盤作りだ」と述べています。

軌道面によっては、このシステムは運用時間の99％以上を太陽光発電で賄えるとされ、バッテリーやその他システムの必要性を最小限に抑えます。日照量の多い軌道は、常時計算を必要とするワークロード向けに、傾斜が低い軌道は需要ピーク時の処理向けに提案されています。

データセンターは放射冷却を使用し、運用寿命は5年と見込まれています。

SpaceXは、軌道上へのコンピューティング能力投入コスト削減において、遅延しているStarshipロケットが極めて重要だと指摘しています（これにより衛星の大型化も可能になります）。

同社は、Starshipが運用可能かつ再利用可能になれば、「1トンあたり100kWのコンピューティング能力を生成する衛星を年間100万トン打ち上げることで、年間100ギガワットのAIコンピューティング能力を追加でき、継続的な運用や保守の必要性は最小限に抑えられる」と主張しています。

さらに、「地上展開の制約から解放されれば、数年以内にAIコンピューティングを生成するコストが最も低くなるのは宇宙になるでしょう」と付け加えました。

具体的なスケジュールは示されていません。SpaceXは、通常、承認後6年以内にコンステレーションの半数を、9年以内に全システムを展開することを義務付けるFCCのマイルストーン要件の免除を申請しました。

Starshipの次の試験打ち上げは3月までに予定されており、昨年は5回の打ち上げが行われ、最初の3回は爆発に終わりました。2025年の最終2回の試験では、軌道到達とダミー衛星の展開に成功しましたが、打ち上げコスト削減の鍵となる両段の再利用性の試験は実施されませんでした。

SpaceXは昨年、2026年前半に第3世代衛星の打ち上げを目指すと述べました。これらの衛星にはStarshipが必要ですが、同社はスケジュール遅延が多いことで知られています。

同社はまた、今年中に上場を計画しており、時価総額は1兆ドルを超える見込みです。マスク氏は、IPOによる資金が軌道上データセンター建設計画の資金になると述べています。

同時に、SpaceXは、マスク氏が率いる生成AIおよびソーシャルメディア企業であるxAIとの合併交渉を進めていると報じられています。xAIは地上に複数の大規模データセンター（大気汚染を引き起こす傾向がある）を建設しています。SpaceXは、マスク氏が上場する自動車会社テスラとの合併についても協議しています。

軌道データセンターの提案は承認が保証されておらず、現在軌道上に存在する約14,000基の稼働中の衛星（その多くがStarlink）を大幅に上回る規模となります。

昨年、SpaceXは約22,000基の次世代Starlinkシステムの承認を申請し、7,500基分の部分的なライセンスを取得しました。これにより、現在の軌道上最大容量は19,400基となっています。

中国は国際電気通信連合（ITU）に対し、合計20万基の衛星からなる2つのメガコンステレーションの建設を申請していますが、これらの提案は将来のプロジェクトに向けた軌道面と、周波数帯の確保が主目的と見られています。

100万基規模の衛星を運用する計画は、申請段階に至ったメガコンステレーション計画としては現時点で最大規模です。ただし、この申請は質量やハードウェアを含む詳細情報がほとんど記載されていない点に留意する必要があります。マスク氏の事業は、これまでにも楽観的な約束を繰り返してきましたが、その多くは延期されるか新たな約束に置き換えられています。

Axiom Space、NTT、Ramon.Space、Aetherflux、Sophia Spaceなど、多くの企業が宇宙にデータセンターを展開する計画を立てています。

Starcloud（旧 Lumen Orbit）は、試験として1台のGPUを宇宙に打ち上げることに成功しました。

Amazonの創設者でありBlue Originのオーナーであるジェフ・ベゾス氏は、10年以上後には宇宙にギガワット級のデータセンターが建設されると述べ、一方、元Google CEOのエリック・シュミットは、軌道上にデータセンターを設置するためにロケット会社Relativity Spaceを買収したと述べています。

昨年末、Googleは宇宙空間でのTPU運用に向けPlanetと提携する「Project Suncatcher」を発表しました。同社はまだ初期試験段階にありますが、理論上は宇宙空間でテラワット級の演算能力を実現できるとしています。

Starshipの再利用化が実現し、打ち上げ頻度が増加し、打ち上げコストが持続的に削減されると仮定した場合、Googleは2035年までに、宇宙へのデータセンター打ち上げが（無料の電力と冷却のおかげで）地上運用よりも安価になると予測しています。

この記事は海外Data Centre Dynamics発の記事をData Center Cafeが日本向けに抄訳したものです。