Il concetto di data center orbitale è passato rapidamente dalla teoria alla pratica, con diversi annunci di lanci di nuove costellazioni ad hoc. Si tratta del resto di un fenomeno che riflette la sempre più impellente domanda di elaborazione dati basata sull’intelligenza artificiale e di architetture di calcolo distribuito.
Fatta questa premessa, si stima che il traffico dati relativo agli data center orbitali raggiungerà volumi significativi nel prossimo decennio, arrivando a 379 Petabyte entro il 2035. A dirlo è il rapporto di Analysys Mason “Space cloud computing and AI: trends and forecasts 2025–2035” secondo cui gli operatori che vorranno cogliere questa nuova opportunità di business dovranno combinare l’accesso al lancio, l’implementazione delle costellazioni e le capacità di calcolo in orbita all’interno di un’unica architettura scalabile.
“Il ritmo degli annunci relativi alle costellazioni – da parte di aziende come SpaceX, Starcloud e Blue Origin – suggerisce una forte direzione strategica sia per gli operatori spaziali che per quelli del cloud: intendono utilizzare i data center orbitali per ridurre i requisiti di downlink dei dati, abilitare l’elaborazione in orbita e supportare l’archiviazione sicura”, spiega Marcus Taylor, research analyst di Analysys Mason. “Oltre al posizionamento strategico, la portata delle iniziative annunciate indicano una visione condivisa tra gli operatori spaziali e del cloud, secondo cui l’elaborazione dei dati più vicina alla loro fonte (ovvero il satellite) diventerà sempre più preziosa con la crescita dei volumi di dati e l’espansione dei carichi di lavoro di intelligenza artificiale”. Tuttavia, secondo Taylor, “esiste ancora un divario significativo tra l’intento strategico e la capacità implementabile a causa della complessità tecnica e delle dipendenze infrastrutturali coinvolte.
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Una nuova opportunità di ricavi per i servizi cloud
Per l’esperto di Analysys Mason, i data center orbitali introducono un nuovo livello di ricavi per i servizi cloud consentendo l’erogazione di storage e calcolo direttamente in orbita, anziché esclusivamente tramite infrastrutture terrestri. “Il valore associato a ciò è determinato dalla scalabilità della capacità di storage e di elaborazione implementata sulle costellazioni, dall’utilizzo di tale capacità e dai prezzi associati allo storage e all’elaborazione dei dati in orbita. Di conseguenza, la generazione di ricavi è più strettamente legata alla potenza di calcolo e allo spazio di archiviazione utilizzati che ai volumi di implementazione dichiarati delle costellazioni satellitari”.
In pratica, ciò modifica il punto in cui viene catturato il valore lungo la catena di elaborazione dei dati. I data center orbitali riducono la necessità di scaricare grandi volumi di dati grezzi, consentendo l’elaborazione più vicina alla fonte, il che permette agli operatori di estrarre più valore per unità di dati prima della trasmissione. L’opportunità commerciale risiede nell’abilitare flussi di lavoro che minimizzino il movimento dei dati e supportino architetture più distribuite, piuttosto che nella replica dei data center terrestri.
Dove si concentrerà il valore nella nuova filiera
Tuttavia, questa opportunità non è uniforme per tutte le applicazioni. Il valore si concentrerà nelle operazioni spaziali e nelle applicazioni satellitari ad alta intensità di dati, nei casi in cui operare in orbita offre un chiaro vantaggio.
Più nello specifico, Taylor parla di riduzione dei requisiti di download dei dati, esecuzione dell’elaborazione prima della trasmissione e supporto di un’archiviazione dati sicura e sovrana. “Prevediamo pertanto che la domanda iniziale rimarrà focalizzata su carichi di lavoro specializzati e ad alto valore aggiunto, piuttosto che su un’adozione aziendale diffusa. Alcune delle recenti attività di SpaceX rafforzano l’idea che questa opportunità si stia concretizzando ai massimi livelli. Per esempio, nella documentazione per la sua Ipo, SpaceX si presenta come un’azienda fortemente orientata verso un modello infrastrutturale basato sull’intelligenza artificiale, con il segmento spaziale a supporto di una più ampia strategia di calcolo e connettività, piuttosto che come mercato finale. L’azienda stima un mercato potenziale totale di 28.500 miliardi di dollari, di cui circa 2.400 miliardi attribuibili all’intelligenza artificiale, il che indica una chiara priorità per le applicazioni ad alta intensità di calcolo”.
SpaceX del resto non sta perseguendo investimenti in infrastrutture in orbita (incluse capacità simili a quelle di un data center orbitali) in modo isolato, ma come parte di una più ampia transizione verso l’integrazione di risorse spaziali negli ecosistemi globali di intelligenza artificiale e cloud computing.
Serve un paradigma di sviluppo multilivello
L’implementazione degli data center orbitali dipende dalla maturazione simultanea di più livelli infrastrutturali: capacità di lancio, produzione di satelliti e piattaforme di calcolo in orbita. “Sebbene ciascuna di queste aree stia progredendo in modo indipendente, la commercializzazione degli data center orbitali richiede che si sviluppino in parallelo, il che può portare a un collo di bottiglia strutturale. Questa sfida è aggravata dalla duplice natura delle implementazioni degli data center orbitali, che combinano il lancio di una costellazione con l’integrazione di payload altamente complessi. Le piattaforme data center orbitali devono inoltre affrontare la gestione termica, la generazione di energia e la resistenza alle radiazioni, tutti fattori che limitano la densità di calcolo raggiungibile e aumentano la complessità del sistema”, dice Taylor.
Data center orbitali: non ci sarà alcun boom (almeno all’inizio)
Questi requisiti tecnici esercitano ulteriore pressione sulla disponibilità di lanci, già limitata. Le costellazioni data center orbitali competeranno per la limitata capacità di lancio con sistemi più grandi e a breve termine in grado di generare entrate, scivolando in fondo alla lista d’attesa. “Di conseguenza, molte implementazioni annunciate dovrebbero essere considerate come un posizionamento strategico a lungo termine piuttosto che come imminenti implementazioni di capacità. La necessità di frequenti cicli di rifornimento, dettata dalla minore durata operativa dei payload di calcolo, aumenterà ulteriormente la dipendenza dalla disponibilità di lanci. L’hardware di calcolo si evolve molto più rapidamente rispetto ai sistemi satellitari convenzionali, con processori e acceleratori di intelligenza artificiale che richiedono aggiornamenti regolari per rimanere competitivi e supportare nuovi carichi di lavoro. Ciò crea la necessità continua di rinnovare e aggiornare l’infrastruttura orbitale, anziché limitarsi alla sua semplice manutenzione”.
Secondo Taylor, i vincoli commerciali rafforzano questa dinamica. La limitata offerta iniziale e gli elevati costi di implementazione si tradurranno in prezzi elevati per l’archiviazione e il calcolo in orbita, limitando la domanda a governi, difesa e altre applicazioni di nicchia ad alto valore aggiunto. L’attività iniziale del mercato rifletterà quindi probabilmente la validazione tecnologica e gli sforzi per affermarsi inizialmente sul mercato, piuttosto che un’adozione su larga scala.
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