Компания Blue Origin представила космическую платформу Blue Ring, ориентированную на обеспечение космической логистики и доставки. Её разработкой будет заниматься недавно созданное бизнес-подразделение In-Space Systems, возглавляемое старшим вице-президентом Полом Эбертцом (Paul Ebertz).

Платформа, способная принимать полезную нагрузку весом более 3000 кг, будет предоставлять комплексные услуги, охватывающие логистику, транспортировку, дозаправку, хостинг, ретрансляцию данных и даже облачные вычисления в космосе.

«Blue Ring предназначена для решения двух самых сложных задач в космических полётах на сегодняшний день: развитие космической инфраструктуры и повышение мобильности на орбите», — отметил Эберц. «Мы предлагаем нашим клиентам возможность легкого доступа и маневрирования на различных орбитах с минимальными затратами, имея при этом доступ к критически важным данным для обеспечения успешной миссии», — добавил он.

Источник изображения: Blue Origin

Помимо целей и решаемых задач компания не стала раскрывать подробности о Blue Ring. В частности, неизвестно, когда планируется запустить эту платформу, и какие будут расценки на её услуги. Также в настоящее время нет никакой информации о том, в какой мере AWS будет участвовать в разработке облачных технологий на базе Blue Ring. AWS уже тестировала свои аппаратные и программные решения в космосе.

Стартап Lonestar Data Holdings, развивающий идею строительства дата-центров на Луне, по сообщению ресурса Datacenter Dynamics, получил на развитие дополнительно более $800 тыс. Деньги поступили как от существующих, так и от новых инвесторов. По задумке Lonestar, лунный ЦОД обеспечит периферийные вычисления для будущих космических миссий, а также работу сервисов резервного копирования и аварийного восстановления данных.

В марте нынешнего года Lonestar объявила о привлечении $5 млн от Scout Ventures, Seldor Capital, 2 Future Holding, The Veteran Fund, Irongate Capital, Atypical Ventures и KittyHawk Ventures. После этого компания рассчитывала получить ещё $500 тыс., но в итоге удалось собрать даже больше — $825 тыс. Деньги будут направлены на дальнейшее развитие и ускорение практической реализации проекта. «Клиенты и инвесторы поддерживают нашу концепцию обеспечения безопасности критически важных данных на Луне», — сказал Крис Стотт (Chris Stott), генеральный директор Lonestar.

Источник изображения: Intuitive Machines

Изначально предполагалось, что Lonestar отправит микро-ЦОД на естественный спутник нашей планеты в 2022 году, но реализация миссии затянулась. Позднее стартап сообщил, что запустит аппарат во II квартале 2023-го, но и эти сроки выдержать не удалось. Как теперь говорится, старт должен состояться в ноябре нынешнего года. После этого на Луну будет отправлен второй посадочный модуль с накопителем вместимостью 8 Тбайт. Lonestar сотрудничает с компанией Intuitive Machines, которая отвечает за выполнение коммерческих лунных программ.

Российский хостинг-провайдер RuVDS и компания Positive Technologies подвели итоги хакерского соревнования в формате CTF (Capture The Flag), ключевым элементом которого стал взлом спутника-сервера, который начал работу на орбите Земли в июле 2023 года.

Состязание стартовало 18 числа текущего месяца. Мероприятие состояло из семи этапов, каждый из которых требовал от участников понимания разных аспектов информационной безопасности. В основу первого космического CTF лёг опыт создания заданий для кибербитвы Standoff, организованной Positive Technologies.

Сообщается, что для участия в соревновании зарегистрировались более 1000 человек, а количество активных игроков составило 213. Победу одержала команда MHC: она успешно справилась со всеми заданиями за 23 часа 51 минуту и получила денежное вознаграждение в эквиваленте 0,1 биткоина. Соревнования стали первым мероприятием такого рода, проведённым с активным использованием находящегося на орбите космического аппарата.

Источник изображения: RuVDS

«Наши соревнования можно по праву назвать первым космическим CTF: ранее что-то подобное планировали осуществить коллеги из США, но не смогли довести проект до конца. Мы же не просто добились цели, но и сделали это в максимально сжатые сроки: на подготовку всей космический миссии и соревнований ушло лишь 8 месяцев. Это как минимум всероссийский рекорд», — отметил Никита Цаплин, основатель и генеральный директор RuVDS.

Российский хостинг-провайдер RuVDS и компания Positive Technologies сообщили о запуске состязания по спортивному хакингу в формате CTF (Capture the Flag). Особенность мероприятия заключается в том, что участникам предстоит взломать спутник-сервер, который начал работу на орбите Земли в текущем месяце.

Пусковой контейнер со спутником RuVDS был доставлен в космос ракетой-носителем «Союз-2.1б» 27 июня. Подготовкой миссии занималась компания «Стратонавтика», которая разработала «материнский» спутник — «СтратоСат ТК-1». Космический аппарат позволит исследователям изучить работу оборудования, в условиях невесомости, высокой радиации и экстремальных температур.

Анонсированные хакерские CTF-состязания включают в себя семь заданий, для выполнения которых участникам потребуется продемонстрировать знание различных аспектов информационной безопасности. Кроме того, энтузиастам предстоит взломать ИИ-систему на основе языковой модели ChatGPT.

Источник изображения: RuVDS

Участникам будут предложены задачи, разработанные специально для CTF-мероприятия, которое проходило на Positive Hack Days в мае 2023 года. Отмечается, что задания разрабатывались таким образом, чтобы объединить интересы самой разной аудитории — от радиолюбителей до опытных хакеров.

Новое состязание стартовало сегодня — оно продлится приблизительно 90 часов. Для участия в хакатоне не требуется регистрация, но сам он начнется неожиданно. Победитель получит денежное вознаграждение от RuVDS, а наиболее отличившиеся участники соревнований — подарки от Positive Technologies.

UPD: впоследствии выяснилось, что возник сбой, из-за которого RuVDS не полностью удалось реализовать задуманные проекты.

Компания Ramon.Space, разработчик решений для космических вычислений, по сообщению ресурса Siliconangle, закрыла очередной раунд финансирования, в ходе которого привлечено $26 млн. Деньги пойдут на «масштабирование деятельности в соответствии с рыночными потребностями».

Напомним, Ramon.Space занимается развитием концепции сети спутников для обработки данных на орбите. Главное преимущество такого подхода заключается в том, что он позволит предоставлять услуги практически в любой точке Земли, даже если там нет наземного интернет-доступа.

Ramon.Space проектирует оборудование, которое позволит космическим аппаратам хранить, обрабатывать и анализировать большие объёмы информации, а также обмениваться данными с наземными станциями. Компания заявляет, что её решения дадут возможность развернуть новое поколение приложений и сервисов, в том числе на базе ИИ.

Источник изображения: Ramon.Space

В частности, Ramon.Space создала ряд модульных продуктов для использования на орбите — устройства NuStream, NuPod и NuBox. Эти системы спроектированы с прицелом на эксплуатацию в суровых космических условиях и оснащены радиационно-стойкими компонентами для долгосрочной надёжной эксплуатации.

Весной 2021 года Ramon.Space получила инвестиции в размере $17,5 млн. В нынешнем раунде приняли участие Ingrasys Technology Inc., подразделение Foxconn Technology Group, и Strategic Development Fund из Абу-Даби. В раунде также приняли участие существующие инвесторы Grove Ventures, Deep Insight и UMC Capital.

Европейское космическое агентство (ESA), по сообщению HPC Wire, близко к выпуску специализированного процессора под названием Occamy, спроектированного для использования в космической технике. В основу решения с чиплетной компоновкой положена архитектура RISC-V.

Сообщается, что в составе изделия соседствуют современные и неновые технологии. Чип ориентирован прежде всего на задачи ИИ и НРС. Процессор создан по программе EuPilot, цель которой заключается в снижении зависимости от проприетарных платформ х86 и Arm. В разработке Occamy приняли участие специалисты Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zürich) и Болонского университета (Италия).

Источник изображения: HPC Wire

В состав Occamy входят два вычислительных модуля, каждый из которых содержит 216 ядер RISC-V. Таким образом, суммарное количество ядер достигает 432. Задействованы два блока памяти HBM2e ёмкостью 16 Гбайт. Кроме того, процессор содержит 64-бит блоки для FP-вычислений. Соединения размещены в кремниевом слое-интерпозере (interposer).

Occamy насчитывает в общей сложности приблизительно 1 млрд транзисторов. Заявленная производительность FP64 достигает 0,75 Тфлопс, FP8 — 6 Тфлопс. Изделию не требуется активное охлаждения. Общие размеры составляют 73 × 73 мм.

Новинка также включает «лёгкое» 32-битное ядро, выполняющее функции управления. Применена память HBM2e разработки Micron, а само решение Occamy изготавливается на предприятии Globalfoundries с применением техпроцесса 12LPP. Процессор Occamy можно эмулировать на базе FPGA. Реализация, в частности, была протестирована на FPGA AMD Xilinx Virtex UltraScale+ HBM и FPGA Virtex UltraScale+ VCU1525.

Спутниковые проекты, позволяющие передавать и обрабатывать солидные объёмы данных, уже давно привлекают внимание гигантов облачных вычислений, включая Amazon, Microsoft и Google, заинтересованных в выходе на рынок космических услуг, пишет DIGITIMES Research.

Согласно классификации DIGITIMES Research, публичные облака сейчас предлагают три типа услуг: базовые облачные сервисы, наземные станции с облачными сервисами и облачные сервисы, основанные на собственной спутниковой сети. Спутниковая экосистема включает сами спутники, наземные станции и приёмники. Спутники используются для выполнения различных задач, включая наблюдение Земли, передачу сигналов и обеспечение связи. Наземные станции отвечают за управление спутниками, передачу и обработку данных, в том числе потоковых.

Amazon, Microsoft и Google уже внедряют доступ к наземным станциям по модели как-услуга (GSaaS). Прямое подключение позволит спутниковым операторам сэкономить на узлах передачи данных и собственной наземной инфраструктуре, а облакам поможет внедрить новые сервисы на границе сети. Однако подход у провайдеров разнится. Например, Google Cloud Platform (GCP) фокусируется на обработке данных и геосервисах, интегрированных с целым рядом облачных услуг. А Amazon Web Services (AWS) и Microsoft Azure инвестируют в наземную инфраструктуру, в которой заинтересованы спутниковые компании.

Источник изображения: DIGITIMES

Особняком стоит спутниковый проект Project Kuiper, разрабатываемый собственными силами Amazon с целью снижения TCO и вертикальной интеграции с инфраструктурой AWS. Собственная спутниковая система позволит не только развивать услуги спутниковой широкополосной связи и IoT, но и будет служить основой для комплексных решений, задействуюших ресурсы других подразделений Amazon. Кроме того, компания намерена инвестировать $10 млрд в развитие сети наземных станций. По оценкам DIGITIMES Research, развёртывание экосистемы сопряжено с риском, поэтому Amazon будет осмотрительна.

DIGITIMES Research отмечает, что основное отличие Microsoft Azure от AWS в данном контексте заключается в открытости экосистемы. AWS представляет собой более «закрытую» среду. К тому же AWS сотрудничает с такими стартапами, как Maxar, BlackSky, Capella и D-Orbit, а не с традиционными спутниковыми игроками и операторами наземных станций. Вместе с тем компания сталкивается с большими проблемами при расширении своего рынка из-за конкуренции с существующими спутниковыми компаниями, предоставляя при этом только базовые облачные услуги.

Изображение: Microsoft Azure

В отличие от Amazon, Microsoft имеет платформу и экосистему для подключения к облаку компаний из различных отраслей, и Microsoft готова к сотрудничеству с другими спутниковыми компаниями. Сервис Azure Orbital предлагает обширную экосистему партнёрских возможностей, которая привлекает и SES с Viasat, и SpaceX. DIGITIMES Research предупреждает, что по мере увеличения экосистемы становится всё более сложным поддержание её стабильного роста экосистемы и синергии сотрудничества, и в перспективе Azure Orbital станет серьёзной проблемой для Microsoft.

По оценкам DIGITIMES Research, у AWS самые высокие потенциальные преимущества и риски в области спутниковых систем, в то время как у GCP самые стабильные потенциальные преимущества и самые низкие риски. Azure же занимает промежуточное положение — умеренные риски и умеренные преимущества на рынке.

Компания Lonestar Data Holdings, мечтающая о строительстве дата-центров на Луне, привлекла $5 млн в ходе начального раунда инвестиций. Как сообщает DataCenter Dynamics, деньги получены от венчурных инвесторов Scout Ventures, Seldor Capital, 2 Future Holding, The Veteran Fund, Irongate Capital, Atypical Ventures и KittyHawk Ventures, при этом часть из этих средств была привлечена ещё в прошлом году.

По словам главы стартапа Кристофера Стотта (Christopher Stott), компания уже подготовила оборудование и намерена оплатить участие в двух лунных миссиях в 2023 году. Изначально проект Lonestar планировали реализовать ещё в прошлом году, но ответственная за выполнение коммерческих лунных программ компания Intuitive Machines, с которой сотрудничает Lonestar Data Holdings, перенесла как сроки (II квартал), так и место высадки (в районе лунного южного полюса). Вторая миссия запланирована на IV квартал, а вот третья будет организована только в 2025 году.

Источник изображения: Lonestar Data Holdings

Считается, что хранение и обеспечение безопасности данных будут чрезвычайно важны для новой волны лунной экспансии, поэтому лунные ЦОД будут чрезвычайно востребованы в «новой космической экономике». Оборудование базе многоядерных процессоров RISC-V предоставит Skycorp, а NVMe SSD подготовила Phison. Подходящая память тоже имеется. Lonestar намерена предоставлять клиентам возможности резервного копирования и периферийных вычислений. Впрочем, разгуляться не выйдет — первый ЦОД будет размером с книгу и будет питаться от солнечной энергии.

Это не первый подобный проект. Так, Thales Alenia Space совместно с рядом компаний разрабатывает целый комплекс решений для лунной миссии Artemis, который включает помимо прочего лунный дата-центр и даже 4G-сеть. Также комания изучает возможность создания космических ЦОД на орбите.

Периферийные вычисления подразумевают работу достаточно мощных серверов в нестандартных условиях. Казалось бы, 400 километров — не такое уж большое расстояние. Но если это высота орбиты космической станции, то более «периферийное» место найти будет сложно. А ведь если человечество планирует и далее осваивать космос, оно неизбежно столкнётся и с проблемами, свойственными космическим ЦОД.

Первый космический суперкомпьютер, как его окрестили создатели из HPE, появился в 2017 году и успешно проработал на орбите 615 дней. Инженеры учли выявленные особенности работы такой системы на орбите и в прошлом году отправили на МКС Spaceborne-2 (SBC-2), который стал вдвое производительнее предшественника.

HPE Spaceborne-1

Хотя SBC-2 по земным меркам и невелик и состоит всего из двух вычислительных узлов (HPE Edgeline EL4000 и HPE ProLiant DL360 Gen10, совокупно чуть более 2 Тфлопс), это самая мощная компьютерная система, когда-либо работавшая в космосе. К тому же, это единственная космическая вычислительная система, оснащённая ИИ-ускорителем NVIDIA T4.

HPE Spaceborne-2 (Изображения: HPE)

Теперь же HPE сообщает, что эта машина меньше чем за год помогла в проведении 24 важных научных экспериментов. Всё благодаря достаточно высокой производительности. Одним из первых стал стал анализ генов — обработка данных непосредственно на орбите позволила снизить объём передаваемой информации с 1,8 Гбайт до 92 Кбайт. Но это далеко не единственный результат.

Так, ИИ-ускорители были задействованы для визуального анализа микроскопических повреждений скафандров, используемых для выхода в открытый космос. Они же помогли в обработке данных наблюдения за крупными погодными изменениями и природными катаклизмами. Также был проведён анализ поведения металлических частиц при 3D-печати в невесомости, проверена возможность работы 5G-сетей космических условиях, ускорены расчёты требуемых объёмов топлива для кораблей и т.д.

Ряд проблем ещё предстоит решить: в частности, в условиях повышенной космической радиации существенно быстрее выходят из строя SSD, что естественно для технологии, основанной на «ловушках заряда». По всей видимости, для дальнего космоса целесообразнее будет использовать накопители на базе иной энергонезависимой памяти. Впрочем, при освоении Луны или Марса полагаться на земные ЦОД тоже будет трудно, а значит, достаточно мощные вычислительные ресурсы придётся везти с собой.

Бытует мнение, что в космической отрасли используется всё самое лучшее, включая компьютерные компоненты. Это не совсем так: вы не встретите в космических аппаратах 18-ядерных Xeon и ускорителей Tesla. Во-первых, энергетические резервы за пределами Земли строго ограничены, и даже на МКС никто не будет тратить несколько киловатт на питание «космического суперкомпьютера». Во-вторых, практически вся электроника, работающая за пределами атмосферы, выпускается в специальном радиационно-стойком исполнении. Чаще всего за счёт техпроцессов «кремний на диэлектрике» (SOI) и «сапфировая подложка» (SOS), используется также биполярная логика вместо менее стойкой к внешним излучениям CMOS.

Мини-кластер в космическом исполнении. Охлаждение жидкостное

Мощными в космосе считаются такие решения, как BAE Systems серии RAD, особенно новая RAD5500 (от 1 до 4 ядер, 45-нм SOI, PowerPC, 64 бита). Четырёхъядерный вариант RAD5545 развивает производительность более 3,7 гигафлопс при потреблении около 20 ватт. Иными словами, вычислительные мощности в космосе тоже растут, но совсем иными темпами, нежели на Земле. Тому подтверждением служит недавно вступивший в строй на борту Международной космической станции компьютер HPE Spaceborne. Если на Земле мощность суперкомпьютеров измеряется десятками и сотнями петафлопс, то Spaceborne куда скромнее — судя по проведённым тестам, его вычислительная мощность достигает 1 терафлопса. Достигнута она путём сочетания современных процессоров Intel с ускорителями NVIDIA Tesla P100 (NVLink-версия).

Конфигурация каждого из узлов Spaceborne

Для космических систем это большое достижение, и не стоит иронизировать над этим показателем производительности. Интересно, что сама по себе система Spaceborne, доставленная на борт станции миссией SpaceX CRS-12, является своего рода экспериментом на тему «как чувствуют себя в космосе обычные компьютерные комплектующие». Это связка из двух серверов HPE Apollo 40 на базе Intel Xeon, объединённая сетью со скоростью 56 Гбит/с. 14 сентября на систему было подано питание (48 и 110 вольт), а недавно проведены первые тесты High Performance LINPACK.

Системы охлаждения и электропитания Spaceborne

Пока Spaceborne не будет использоваться для анализа научных данных или управления какими-либо системами станции. Его миссия — продемонстрировать то, насколько живучи обычные серверы в космосе. Результаты постоянных тестов будут сравниваться с аналогичной системой, оставшейся на Земле. Тем не менее, достижение первого терафлопса в космосе является своеобразным мировым рекордом. Это маленький шаг для супервычислений, но большой для всей космической индустрии, поскольку за Spaceborne явно последуют его более совершенные и мощные потомки.