¿Son los centros de datos en el espacio el futuro del almacenamiento en la nube?

He aquí una idea fuera de este mundo: si los centros de datos aquí en la Tierra consumen tanta energía y son tan agotadores para el medioambiente, ¿por qué no resolver el problema lanzándolos fuera del planeta?

Ese es el ascensor de Lumen Orbit, rebautizado a principios de 2025 como Starcloud, una startup respaldada por Y Combinator, que recientemente recaudó más de diez millones de dólares para construir la próxima frontera en infraestructura de datos:centros de datos basados en el espacio. El ambicioso plan de la empresa con sede en Redmond, Washington, se beneficia de la energía solar de alta intensidad disponible en órbita para reducir drásticamente los costes de energía para entrenar modelos de IA, lo que podría reducir los gastos de energía hasta en un 95 %.

También hay beneficios medioambientales. “Consideramos que los centros de datos en el espacio producen emisiones de carbono al menos 10 veces menores, incluso durante el lanzamiento”, afirma el cofundador y CEO Philip Johnston. “A largo plazo, el metano para el lanzamiento se puede producir de forma ecológica”.

El primer paso de Starcloud es una demostración satelital, prevista para 2025 como parte del programa de incubadora de la startup NVIDIA Inception. Según el informe técnico de la empresa, su enfoque se basa en la creación de paneles solares, que son enormes paneles solares, en el espacio. Los paneles solares alimentarían con energía módulos de computación de alta densidad, confiando en sistemas de refrigeración avanzados, probablemente con refrigeración líquida o inmersión bifásica, para manejar el calor generado por potentes cargas de trabajo de IA.

“Nadie piensa en la escala en que lo hacemos nosotros”, dice Johnston.

Pero la gente lleva un tiempo pensando en los centros de datos en el espacio.

No es una gran sorpresa que una startup que pretende establecer centros de datos orbitales esté atrayendo tanta atención. Con la creciente demanda de potencia de procesamiento de IA, grandes corporaciones como Microsoft, Google y Amazon están recurriendo a las centrales nucleares para ayudar a satisfacer sus necesidades energéticas. El Instituto de Investigación de Energía Eléctrica proyecta que los centros de datos representarán el 9 % del consumo total de energía en los Estados Unidos para 2030. Y el espacio no es la única ubicación lista para usar que las empresas están considerando para los centros de datos: Microsoft desarrolló, y finalmente cerró, un centro de datos experimental en las profundidades del océano. 

Además de beneficios como menores costes y un menor impacto medioambiental, las estaciones de datos espaciales podrían ofrecer disponibilidad de datos a ubicaciones remotas de la Tierra, conectividad durante desastres naturales y, en teoría, espacio físico ilimitado para la expansión. Pero también hay obstáculos. Por un lado, sigue siendo muy caro lanzar un satélite a órbita. (Las estimaciones de Lumen rondan los 8,2 millones de dólares). Los problemas de latencia debidos a la distancia pueden descartar ciertas aplicaciones, como las transacciones financieras. El entorno severo del espacio, incluida la presencia de radiación cósmica o escombros espaciales, podría provocar fallos de hardware o corrupción de datos difíciles de reparar.

Estos retos han hecho que, a pesar del interés mundial tanto de los gobiernos como de los sectores privados, no todo el mundo esté preparado para el despegue. Las leyes y normativas internacionales que rigen la tecnología en el espacio siguen evolucionando. Y muchos gobiernos y agencias nacionales están adoptando un enfoque más cauteloso y exploratorio, encargando proyectos de investigación que trazan el camino hacia los centros de datos en órbita terrestre baja (LEO) a largo plazo.

La UE encargó uno de estos estudios a Thales Alenia Space, fabricante mundial de sistemas basados en satélite con sede en Francia. Los resultados del estudio de viabilidad ASCEND (Advanced Space nube for European cero neto Emision and Data sovereign), publicados en junio, revelaron que la implementación de centros de datos en órbita podría reducir significativamente el consumo de energía y las emisiones de carbono en comparación con la infraestructura tradicional basada en la Tierra. Con la energía solar como fuente de energía, estos centros de datos espaciales eliminarían además la necesidad de refrigeración por agua, alineándose con los objetivos de neutralidad de carbono de Europa para 2050.

El estudio estableció una hoja de ruta para una prueba de concepto de 50 kilovatios que Thales Alenia espera implementar para 2031, aumentando finalmente a una implementación de 1 gigavatio para 2050. También proyecta rendimientos potenciales de varios miles de millones de euros para 2050.

"La necesidad de centros de datos para los europeos está creciendo y debería continuar en la misma dirección durante los próximos años", afirma Damien Dumestier, gestor de proyectos ASCEND en Thales Alenia Space. "Los centros de datos podrían ofrecer una oportunidad para proporcionar a Europa una menor huella ambiental y también podrían ser un buque insignia para el futuro de los sectores espaciales europeos".

En otra parte de Europa, un equipo de investigadores de IBM en Zúrich, Suiza, se ha asociado con KP Labs de Polonia, una empresa centrada en la creación de software y hardware impulsados por IA para aplicaciones espaciales, para estudiar centros de datos orbitales para la Agencia Espacial Europea (ESA).

En su investigación, que se publicará en un futuro artículo científico, el equipo esboza tres posibles escenarios para los centros de datos. Los dos primeros escenarios implican dos satélites en la misma órbita: uno recopila datos, mientras que el otro los procesa. En el primero, un pequeño satélite detecta incendios forestales y envía datos sin procesar a un satélite más grande, que analiza los datos y transmite los hallazgos clave a la Tierra. En la segunda, un satélite en LEO transfiere datos no especificados a un centro de datos espacial geoestacionario (que gira a lo largo de la órbita terrestre) que tiene la ventaja de una conectividad continua de estaciones terrestres. El tercer escenario imagina un módulo lunar actuando como centro de datos, procesando información de rovers de exploración y enviando hallazgos relevantes a la Tierra mediante un satélite.

"Logramos lo que nos propusimos", dice Jonas Weiss, científico investigador sénior de IBM Research Europe. "Podríamos demostrar que es probable que se acerque un punto de inflexión, en el que el edge computing de datos masivos en el espacio sea económicamente más viable que enviarlos a la Tierra".

Los centros de datos orbitales no solo son clave para aumentar la capacidad de procesamiento en la Tierra: también serán importantes para el creciente número de astronautas e investigadores que trabajan en el espacio.

Axiom Space, que ofrece servicios e infraestructura de vuelos espaciales tripulados, está desarrollando actualmente una estación espacial comercial. Con el apoyo del Programa de Desarrollo Comercial LEO de la NASA, la compañía con sede en Houston, Texas, planea acoplar el primer módulo de la Estación Axiom a la Estación Espacial Internacional ya en 2026. Con el tiempo, la instalación adquirirá la funcionalidad suficiente para desprenderse y funcionar sola.

Axiom Space prevé que su estación espacial acogerá a un número creciente de tripulantes que necesitarán servicios de nube fiables. Para satisfacer la demanda, la compañía está desarrollando una capacidad de centro de datos orbital (ODC T1) diseñada para disminuir la dependencia de la infraestructura basada en la Tierra. Estos centros de datos orbitales utilizan sistemas de comunicación basados en láser denominados enlaces ópticos entre satélites (OISL) para transmitir datos de forma segura a otros satélites. Gracias a su diseño modular, afirma la empresa, el sistema puede crecer con la demanda, y también ofrece un entorno presurizado en el que el hardware de calidad terrestre puede funcionar sin estar expuesto a los duros elementos del espacio.

Aunque Axiom se centra actualmente en trabajar en LEO, no descarta explorar más en el sistema solar.

"La humanidad tiene aspiraciones de exploración y desarrollo económico en la Luna, Marte y más allá", afirma un representante de Axiom, y añade que los centros de datos para cualquier misión humana o robótica a gran escala deberán ser capaces de soportar el proceso de datos en tiempo real, almacenamiento de datos y capacidades. "Avanzar e implementar ODC en la órbita de la Tierra sienta las bases tecnológicas y económicas para que la humanidad continúe explorando y avanzando en el sistema solar".