fr.wedoany.com Rapport : China Mobile développe actuellement un réseau de calcul spatial, visant à résoudre, par une synergie terre-espace, les problèmes de zones d’ombre non couvertes par la puissance de calcul terrestre. Cette initiative s’inscrit dans un contexte où, avec le développement rapide des grands modèles d’IA, la consommation d’énergie et la dissipation thermique des infrastructures de calcul terrestres augmentent considérablement. Selon les données de l’Administration nationale de l’énergie, la consommation d’électricité pour le calcul à l’échelle nationale devrait augmenter en moyenne de plus de 100 milliards de kWh par an au cours de la période du « Quinzième plan quinquennal », pour atteindre environ 800 milliards de kWh d’ici 2030, soit environ 6 % de la consommation totale d’électricité du pays. Par ailleurs, près de la moitié de l’électricité des clusters de calcul à très grande échelle est utilisée pour la dissipation thermique plutôt que pour le calcul lui-même, et les centres de données terrestres sont confrontés à des goulots d’étranglement en termes de terrain, de coûts et de limites physiques.
L’idée centrale du calcul spatial est de déployer les capacités de calcul et d’IA dans l’espace, en utilisant des satellites pour construire un « Internet de la puissance de calcul » couvrant le globe. L’environnement spatial offre des avantages uniques : l’ensoleillement hors de l’atmosphère est 30 à 40 % plus fort qu’au sol, permettant une production d’électricité ininterrompue 24 heures sur 24 ; la température de fond de l’univers est proche de -270 °C, offrant un environnement de dissipation thermique naturel qui réduit considérablement les coûts de refroidissement ; le réseau satellitaire peut couvrir des zones inaccessibles aux centres de données terrestres, comme les océans, les pôles et les déserts. Concrètement, ce réseau est composé de deux types de nœuds : les centres de données terrestres et une constellation de satellites en orbite basse, reliés par des liaisons à haut débit pour une synergie terre-espace. La constellation de satellites est chargée de traiter les données brutes spatiales et les tâches dans les zones d’ombre terrestres, tandis que les centres de données terrestres assurent les calculs lourds comme l’entraînement et l’inférence des grands modèles. Les deux systèmes s’auto-ordonnancent et coopèrent de manière transparente, l’objectif final étant de parvenir à une gestion entièrement intégrée de la puissance de calcul « terre-espace ».
Atteindre un calcul spatial à faible coût reste confronté à cinq défis majeurs. Premièrement, le coût de lancement est élevé : actuellement, envoyer un kilogramme de charge utile dans l’espace coûte environ 50 000 à 100 000 yuans en Chine. Deuxièmement, l’environnement spatial est rude, avec des températures oscillant entre -180 °C et +120 °C, et des radiations de particules à haute énergie. Les puces ordinaires ne peuvent y résister, tandis que les puces de qualité spatiale n’ont qu’une fraction des performances des puces civiles, mais coûtent des dizaines de fois plus cher. Troisièmement, le problème de dissipation thermique est critique : la production de chaleur d’un satellite de calcul haute performance est 10 à 100 fois supérieure à celle d’un satellite traditionnel, et un cluster de calcul spatial de 1 GW nécessiterait une surface de dissipation d’environ 2,4 km². Quatrièmement, les communications intersatellites et entre satellites et stations terrestres nécessitent des liaisons à haut débit ; la communication laser, bien qu’offrant une large bande passante, est facilement affectée par les conditions météorologiques et difficile à pointer avec précision. Cinquièmement, le système d’ordonnancement intelligent est complexe, devant coordonner automatiquement des milliers de satellites et des centres de données terrestres pour acheminer précisément la puissance de calcul là où elle est nécessaire.
En tant qu’acteur national de premier plan dans le domaine des télécommunications, China Mobile a commencé à déployer un réseau de calcul intégré terre-espace dès 2023. Son réseau de calcul terrestre actuel est l’un des plus importants au monde, avec une capacité totale de calcul intelligent dépassant 92,5 EFLOPS et plus de 1,5 million de baies de serveurs, formant un cercle de latence de calcul à trois niveaux « 1 ms - 5 ms - 20 ms ». La feuille de route de China Mobile pour le calcul spatial se décompose en quatre étapes : premièrement, profiter de l’opportunité du développement du réseau 6G pour établir des normes unifiées de communication et de calcul pour la terre et l’espace ; deuxièmement, mettre à niveau le cerveau du réseau de calcul pour permettre une gestion unifiée des ressources de calcul spatiales et terrestres ; troisièmement, déployer progressivement une constellation en lançant des satellites expérimentaux. Le satellite China Mobile 01 a été lancé en 2024, et le lancement du satellite China Mobile 02 est prévu pour 2026 afin de tester les technologies clés. L’objectif à terme est de construire un réseau de calcul spatial composé de satellites, intégrant les capacités de communication, de calcul général et d’IA. Enfin, quatrièmement, concrétiser des applications dans des scénarios où la couverture de calcul terrestre est insuffisante, tels que le transport maritime longue distance, la réduction des risques d’urgence, l’océan intelligent et l’économie de basse altitude, afin de développer un modèle économique durable.
Actuellement, la technologie de calcul spatial en est encore à ses débuts, mais elle montre déjà un potentiel pour surmonter les goulots d’étranglement du calcul terrestre et briser les frontières géographiques. China Mobile s’efforce de faire tomber les barrières entre la terre et l’espace, d’étendre la puissance de calcul vers l’espace et de construire une infrastructure de calcul intégrée terre-espace.
