AI運算需求爆發，SpaceX計畫打造太空資料中心，並於2028年展開部署，透過100萬顆衛星提供龐大算力。然而，專家指出仍面臨重重挑戰。太空運算雖具發展潛力，但距離大規模商業化仍有漫長道路要走。
人工智慧（AI）運算需求飆升，但超大規模資料中心，面臨地面電力與散熱的限制，業界對太空資料中心的討論再次升溫。日前創下史上最大IPO紀錄的「太空探索技術公司」（SpaceX）雄心勃勃地計畫，要發射多達100萬顆太空資料中心衛星，透過太陽能供電，年增100吉瓦（GW）的AI運算能力。官方文件甚至指出，太空資料中心最快預計在2028年開始部署。
然而，這項宏大願景近日在資本市場遭遇重挫。SpaceX 股價近日大跌，22日重挫16%，主要導火線在於SpaceX為了償還併購xAI，產生的200億美元過橋貸款，發行250億美元公司債，加上市場對AI投資情緒開始降溫，華爾街轉向理性審視全球AI供應鏈瓶頸。
儘管SpaceX創辦人馬斯克（Elon Musk）對設定的宏大目標抱持樂觀態度，但全球雲端服務巨擘「亞馬遜網路服務」（AWS）執行長加曼（Matt Garman）在內的諸多專家直言，太空資料中心的發展仍面臨重重瓶頸。以作為整個太空運算計畫基礎的「星艦」（Starship）為例，這款主打完全可重複使用的火箭，目前研發進度已較預期落後數年，且迄今尚未證明其具備快速重複使用的能力。
以下為《遠見》整理的太空資料中心發展瓶頸。
瓶頸1：火箭運力供不應求，運輸成本高昂
AWS執行長加曼直言，太空資料中心終將建成，但可能遠比預期來得漫長，而且「目前根本沒有足夠的火箭，來發射100萬顆衛星」。
此外，加曼點出成本也是巨大挑戰，「很多人都在投資，力求讓太空運輸更具經濟效益，但那仍是瓶頸。」Google太空運算計畫「捕日者」（Project Suncatcher）估計，發射成本必須降至每公斤200美元以下（約為目前水準的七分之一），太空資料中心才具有成本競爭力。Google預測，假設星艦屆時每年發射180次，其成本可能在2035年左右達到這個水準。
南非約翰尼斯堡大學（University of Johannesburg）商學院教授希德利（Steven Boykey Sidley）在南非獨立媒體《特立日報》（Daily Maverick）指出，一個地面40百萬瓩的AI資料中心，五年成本約為8000萬美元；以目前的價格來說，單單一個相當於星艦運載量的酬載成本，就高達1.5億至2億美元；以目前的費率而言，太空運算的經濟效益根本行不通。
瓶頸2：伺服器沉重、缺乏永久建築
加曼從硬體層面提出質疑：「你最近看過伺服器機架嗎？它們很沉重。人類至今還不曾在太空、月球，或是任何類似的地方建造永久建築。」地面的資料中心，一般都是建造在鋼筋混凝土的基礎上，太空資料中心的部署，在物理結構上面臨巨大挑戰。
瓶頸3：通訊延遲與系統整合難題
加曼指出，訊號的延遲，也是必須考慮的問題。希德利則指出，對AI推論而言，延遲決定一切。低軌資料中心距地面400至600公里，5至10毫秒的來回延遲，足以讓金融交易等即時推論應用無法運作。因此，太空運算最實際的場景，僅剩耗時且高能耗的批次AI訓練等，這無疑大大限制其未來的市場規模。
此外，全球頂尖的網路交換中心營運商DE-CIX執行長伊凡諾夫（Ivo Ivanov）警告，關於太空運算的討論，過分強調延遲與處理能力，卻忽略如何在軌道與地面之間，建立可靠且可預測連線的實務挑戰。
伊凡諾夫指出，更重要的問題，在於地面和軌道基礎設施能否融為互聯系統的一環。他強調：「將算力送入軌道是一回事，但將地球上的資料中心、雲端平台、邊緣節點、衛星、最終的軌道運算能力，編織成一個能支援行星級AI的單一數位生態系統，則完全是另一回事。」
瓶頸4：能源與供應鏈限制
韓國《首爾經濟日報》（Seoul Economic Daily）報導，馬斯克計畫將衛星升級為配備AI處理器的「漂浮運算節點」。他指出，電力問題是阻礙AI基礎設施擴展的最大障礙，並表示：「基本上，AI衛星只需要大量的太陽能電池、散熱片、一些雷射鏈路（laser link）。」太空中，衛星全年有高達95～99%以上的時間，可持續直接吸收強烈日照，不受地球晝夜交替、氣候或大氣層的干擾，還能不受碳排法規限制，從根本解決能源難題。
因此，為了達到年增100吉瓦AI運算能力的目標，首要問題就是太陽能電池的短缺。SpaceX預計將加快採購太陽能電池，為這些資料中心提供能源，該公司正在美國德州奧斯汀（Austin）郊區，建造一座高達1000萬平方英尺的工廠自行生產。
瓶頸5：太空環境下的散熱挑戰
《首爾經濟日報》指出，太空雖然極其寒冷，溫度可達零下270℃，但在真空環境中，伺服器散熱只能依靠效率極低的熱輻射來排熱。分析師表示，僅靠輻射散發伺服器產生的大量熱量，需要體積及重量都難以想像的散熱器。
瓶頸6：維運與設備管理困境
在地面資料中心，故障的伺服器可在數分鐘內由技術人員汰換，但在太空則面臨「無法維修與升級」的困境，如果不仰賴複雜的在軌維護，就只能任由效能下降、資金閒置，並老化為軌道碎片。
瓶頸7：環境外部成本與軌道壅塞
英國《金融時報》（Financial Times）指出，淘汰的衛星於大氣層燒毀時，產生的各種金屬粒子，會影響風、氣溫、臭氧層；同時，大量新衛星若湧入日益擁擠的軌道，大幅增加碰撞與產生太空碎片的風險，直接威脅現有的通訊、氣象、導航服務。若為滿足地面龐大需求，而盲目擴大資料中心規模，更會加劇太空壅塞的情況，並破壞人類珍貴的夜空環境。
