I data center per i calcoli Ai alimentati dallo spazio sono una realtà sempre più vicina: alla lista di aziende che sperimentano la tecnologia che potrebbe rispondere alle esigenze di energia dei centri dati si è aggiunta a pieno titolo Orbital, società di Los Angeles che ha annunciato un finanziamento da parte di a16z Speedrun a supporto di Orbital-1, la prima missione di test dell’azienda con l’obiettivo di implementare data center nello spazio.
“Orbital sta affrontando il più grande limite dell’Ai con un’idea audace e radicale”, ha commentato ha affermato Andrew Chen, General Partner di a16z Speedrun.
Il primo satellite di Orbital, Orbital-1, dovrebbe essere lanciato a bordo di un razzo SpaceX Falcon 9 nell’aprile del 2027.
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Data center Ai, nello spazio alla ricerca di energia
La domanda di potenza di calcolo per l’Ai è in piena espansione, ma sta portando alla luce un grave collo di bottiglia – non i chip, bensì l’energia necessaria per farli funzionare. Orbital è nata dalla convinzione che l’unico modo per scalare la potenza di calcolo per l’intelligenza artificiale sia smettere di competere per l’energia sulla Terra e generarla in orbita.
Orbital sta progettando e costruendo una costellazione di satelliti destinati a operare in orbita terrestre bassa, ognuno dei quali ospiterà un cluster di server basati su tecnologia Nvidia.
Ogni satellite è alimentato da pannelli solari e raffreddato irradiando calore direttamente nello spazio. In orbita, l’energia solare è disponibile 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in orbita eliosincrona e con un’intensità maggiore, senza condizioni meteorologiche avverse, senza notte e senza dipendenza dalla rete elettrica.
“I progressi dell’Ai sono limitati dalla rete elettrica“, ha affermato Euwyn Poon, ceo e fondatore di Orbital. “L’economia dei data center è dominata dall’elettricità e dal raffreddamento ed entrambi stanno diventando sempre più difficili da reperire. In orbita, l’energia solare è continua e il raffreddamento è fondamentalmente diverso. Orbital sta costruendo un’infrastruttura di calcolo che elimina il limite energetico e si adatta al potenziale dell’Ai”.
L’infrastruttura di calcolo di Orbital
L’infrastruttura di calcolo di Orbital è progettata attorno a una specifica intuizione tecnica. L’addestramento di modelli di Ai di grandi dimensioni richiede migliaia di Gpu strettamente interconnesse, che comunicano a latenza quasi nulla. Questa architettura non è applicabile ai satelliti, spiega Orbital, perché l’inferenza è diversa. Ogni richiesta viene gestita in modo indipendente e la capacità può essere distribuita su molti nodi. Orbital si concentra sull’inferenza, dove il calcolo orbitale può scalare come una costellazione e gestire carichi di lavoro in parallelo.
L’obiettivo principale del lancio del primo satellite Orbital-1 è convalidare il funzionamento continuo delle Gpu in orbita, testare la resistenza alle radiazioni ed eseguire carichi di lavoro di inferenza Ai a livello commerciale nello spazio dopo la convalida.
L’azienda sta inoltre presentando domanda alla Fcc per il dispiegamento di una costellazione di satelliti per la creazione di infrastrutture di calcolo Ai in orbita.
La corsa ai satelliti-data center
Diverse aziende e Paesi stanno puntando su un’infrastruttura orbitale che promette di superare i limiti energetici e ambientali dei data center terrestri.
In un contesto in cui la domanda globale di energia da parte del settore data center potrebbe aumentare di 67 GW entro il 2030, pari a circa il 9% della produzione elettrica degli Stati Uniti, l’opzione extra-atmosferica inizia a essere considerata non solo praticabile, ma necessaria.
In particolare, SpaceX di Elon Musk intende lanciare nello spazio fino a 1 milione di satelliti per un nuovo sistema di data center AI a energia solare. È quanto si evince dai documenti depositati presso la Fcc con la richiesta di approvazione del progetto.
La società di Musk prefigura un sistema di data center orbitale con “capacità di calcolo senza precedenti” necessario per eseguire calcoli e applicazioni dell’intelligenza artificiale su larga scala e per miliardi di utenti.
“Sfruttando direttamente l’energia solare, che è praticamente costante, con pochi costi operativi o di manutenzione, questi satelliti raggiungeranno livelli rivoluzionari di efficienza, riducendo significativamente l’impatto ambientale associato ai data center terrestri“, si legge nei documenti presentati al regolatore Usa delle comunicazioni.
Lo spazio come estensione del cloud
Anche Google è della partita col suo Project Suncatcher. Il colosso americano immagina un sistema composto da costellazioni di satelliti interconnessi, ciascuno dotato di capacità computazionale avanzata (come acceleratori per l’Ai) e alimentato da energia solare.
In questa visione, lo spazio diventa un’estensione naturale del cloud: non più grandi data center centralizzati, ma una rete distribuita di nodi orbitanti che comunicano tramite collegamenti ottici ad alta velocità. Il vantaggio principale è la scalabilità: nello spazio, l’accesso all’energia solare è costante e non soggetto ai vincoli terrestri, aprendo la strada a infrastrutture computazionali di dimensioni potenzialmente molto superiori a quelle attuali.
Le sfide maggiori sono, invece, la resistenza dei componenti elettronici alle radiazioni, la gestione di grandi costellazioni di satelliti e i costi di accesso allo spazio.
Data center nello spazio: come si muove l’Europa
Sul fronte europeo, l’ambizioso consorzio Ascend, composto da 11 aziende tra cui Airbus, ArianeGroup e Thales Alenia Space, mira a installare un vero e proprio data center spaziale operativo entro il 2030. Il progetto è parte delle strategie continentali per l’autonomia tecnologica e la sostenibilità, in sinergia con il Green Deal e l’espansione dell’AI industriale.
In uno studio in cui Thales Alenia Space ha esplorato la possibilità di realizzare veri e propri data center in orbita si legge queste infrastrutture potrebbero ridurre l’impatto ambientale del digitale grazie all’uso diretto dell’energia solare e all’eliminazione della necessità di raffreddamento ad acqua. Tuttavia, il beneficio complessivo dipende da una condizione cruciale: lo sviluppo di sistemi di lancio molto meno inquinanti rispetto a quelli attuali.
Secondo le indicazioni dell’Agenzia spaziale Europea (Esa), un problema da affrontare è la difficoltà di trasmettere a Terra l’enorme quantità di dati raccolti dai satelliti.
Il futuro passa dal portare la capacità di elaborazione direttamente nello spazio, creando data center orbitali che possano ricevere i dati dai satelliti, elaborarli e inviare a Terra solo le informazioni rilevanti. Questo approccio ridurrebbe drasticamente la latenza e il traffico dati, rendendo possibili applicazioni più rapide ed efficienti, ad esempio nel monitoraggio ambientale o nella gestione delle emergenze.
Una nuova arena competitiva
Secondo il report Espi “Data Centres in Space: Orbital Backbone of the Second Digital Era?”, l’Europa rischia di perdere un’opportunità storica se non definisce subito una strategia. Usa e Cina stanno già investendo miliardi, mentre i colossi digitali – da Amazon a Google, passando per SpaceX e Alibaba – guardano all’orbita come soluzione per l’esplosione dei carichi di lavoro AI e per la crisi energetica dei data center terrestri. Il documento dell’European Space Policy Institute è chiaro: senza una roadmap ambiziosa, l’Ue resterà indietro in una partita che intreccia tecnologia, sostenibilità e sovranità digitale.
Il documento Espi distingue due approcci: architetture monolitiche, con grandi moduli da gigawatt, e architetture distribuite, basate su costellazioni di micro-data center. Le prime offrono economie di scala, ma richiedono lanci pesanti e manutenzione complessa. Le seconde sono più flessibili e resilienti, ma comportano costi di coordinamento e sincronizzazione. Il report suggerisce che l’Europa potrebbe puntare su modelli distribuiti, sfruttando la propria esperienza nelle costellazioni satellitari e nell’integrazione con reti terrestri. Un altro punto chiave è la governance: chi gestirà i dati in orbita? Espi propone un framework europeo per garantire compliance con Gdpr e sicurezza strategica.
