▶ データセンターを宇宙に送る理由は、地上ではさまざまな制約に直面しているからです。AIデータセンター1カ所で原子力発電所の半分に相当する電力を消費し、送電線の建設には10年かかります。
▶ 宇宙では、太陽が沈まない軌道を周回すれば24時間太陽光を受けられ、太陽光発電の効率は地上の最大8倍になります。土地代もかかりません。
▶ 一方、宇宙だからこそ難しいこともあります。真空中には熱を運ぶ空気がないため巨大な放熱板が必要で、放射線によってメモリーが誤作動し、故障しても修理できません。
▶ 現在の打ち上げ費用は1kg当たり約1,000ドルですが、グーグルは採算が合うには200ドルを下回る必要があると見ています。イーロン・マスク氏は2～3年で宇宙のほうが安くなると述べていますが、専門家は10年以上かかると考えています。
先月30日、地球から数百キロ上空で、コンピューターが一編の詩を書きました。グーグルが10月1日にスペースXのファルコン9ロケットで打ち上げた実験衛星です。衛星内のAIチップにあらかじめ搭載されたモデルに、地上の研究者が「宇宙にいる気分を俳句にして」と尋ねると、「青い惑星の下（Blue marble below）」で始まる三行の詩が返ってきました。グーグルは、衛星が正常に稼働していると発表しました。
衛星が一編の詩を書いたことがニュースになるのは、それが「データセンター」だからです。グーグルは1年前、AI演算を地球の外で行う「プロジェクト・サンキャッチャー」を発表し、その最初の一歩が軌道上で動き始めました。
同じ月、イーロン・マスク氏は衛星100万基で宇宙データセンターを建設する計画を進め、ジェフ・ベゾス氏は20年以内にギガワット級データセンターが宇宙に建設されると述べました。なぜ世界有数の資産家たちは、サーバーを空へ送ろうとしているのでしょうか。まず、地上で何が障害になっているのかを見てみましょう。
◆ 地上では、まず電力が足りなくなった
データセンターは電力を大量に消費する建物です。AI向けなら、なおさらです。エヌビディアの最新サーバーラック1台の消費電力は120～140kWで、一般家庭100世帯が同時に使う電力に相当します。
韓国政府が導入することになったエヌビディア製GPU26万基をラックに換算すると3,600台を超え、冷却分も含めれば500～600MWが必要です。1GWの原子力発電所の半分に当たります。国際エネルギー機関（IEA）は、世界のデータセンターの電力消費量が2024年の415TWhから2030年には945TWhへと倍増し、世界の電力の3％を占めると予測しています。
問題は電力の量ではなく、電力を届ける経路です。韓国では2022年末時点でデータセンターの電力需要の70％が首都圏に集中しており、申請分まで含めると2029年には80％を超えます。首都圏の送電網はすでに余裕がなく、新たな送電線を1本敷設するのに10年以上かかります。
龍仁半導体クラスターだけで5～8GWを消費します。2024年6月に施行された分散エネルギー法により、首都圏に大規模な電力施設を建設するには、電力系統への影響評価を受けなければならなくなりました。電力はあっても運ぶ送電線がなく、送電線を敷く土地もありません。
土地も水も問題です。データセンターは数十万坪の敷地を必要とし、冷却水を大量に使います。米国では住民の反対で建設が阻まれるケースが増えており、韓国でも首都圏周辺の自治体にデータセンター反対の横断幕が掲げられています。サーバーは稼働するほど熱を発し、その熱を冷ますためにさらに電力と水が必要です。地上のデータセンターが直面している壁は、電力、土地、水、冷却の4つです。
◆ 宇宙に行けば、何が解決するのか？
宇宙には、4つの壁がありません。まず電力です。地球低軌道には「ドーン・ダスク軌道」と呼ばれる軌道があります。地球の昼夜の境界線に沿って周回するため、衛星は常に太陽光を浴びています。夜も、雲も、雨もありません。グーグルの試算では、同じ太陽光パネルでも地上の最大8倍の電力を生み出します。ベゾス氏が「大規模なAI学習設備は宇宙に建設するほうがよい。そこには24時間太陽光がある」と述べた根拠です。
土地の問題もありません。軌道上には土地代も、住民の反対も、許認可もありません。水も同様です。宇宙では冷却水を引き込めませんが、そもそも引き込む必要もありません。熱は放熱板から宇宙空間へ放射すればよいのです。送電線も必要ありません。発電した場所でそのまま電力を使うため、送電網はいりません。データはレーザーで衛星間をやりとりし、地上へ送ります。
マスク氏の主張はさらに大胆です。6月、Xに投稿した30分のインタビューで「私たちは恒星、つまり太陽の力をほとんど使っていない」と述べ、宇宙データセンターには「存在しない魔法が必要なわけではない」と語りました。「私たちがすでに行っていることに比べれば、非常に難しい問題だとは思わない。結局は規模の問題だ」というのです。
スペースXは米連邦通信委員会（FCC）に、最大100万基の衛星で「軌道上データセンター」を構築する申請を行いました。現在、地球軌道を周回する衛星は全体で約1万4,000基です。高度500～2,000kmに50km間隔で衛星群を配置し、衛星1トン当たり100kWの演算能力を搭載。再使用型ロケット「スターシップ」で年間100万トンを打ち上げれば、毎年100GWの演算能力を宇宙に追加できるという計算です。
電力の99％以上を太陽光でまかない、衛星の寿命は5年としています。スペースXが公表した最初のモデル「AI1」は高さ20m、翼幅70mで、最大150kWを発電します。マスク氏は、宇宙AIは2～3年以内に地上より安くなると述べています。
◆ グーグルは小さく、マスク氏は大きく
同じ夢を描いていても、進む道は異なります。グーグルのサンキャッチャーは、2025年11月4日に発表された論文から始まりました。サンダー・ピチャイ・アルファベットCEOが、同年、AIインフラに750億ドルを投じると表明した時期です。
数年前の200億ドルから約4倍に膨らんだ資金が地上のデータセンターに投入される一方、研究チームは、地上ではそれ以上受け入れられなくなる時に備えた設計を提示しました。81基の衛星を半径1km以内に集めて打ち上げ、衛星間を光通信で結び、データセンター1棟のように運用する構想です。衛星間の距離は100～200mです。
地上実験では、光通信の1組で毎秒1.6テラビットを送信しましたが、データセンター級にするには数十テラビットが必要だとグーグルは説明しています。独自AIチップ「トリリウム」に陽子線を照射し、放射線試験も行いました。メモリーに異常が現れた線量は、5年間のミッションで想定される量の3倍に相当し、完全に故障したケースはありませんでした。
10月1日に打ち上げられた衛星は、この設計の最初の実験機です。衛星メーカーのプラネット・ラボが製造し、TPUを4基搭載していますが、電力の制約から一度に1基だけ、20分間稼働させます。最大電力は1kWです。3週間にわたって部品を点検した後、俳句を書きました。
当面の検証対象は、熱による変形と放射線です。放射線はメモリー内の0と1を反転させ、データを気づかないうちに破損させます。地上試験では、推論（回答を出す処理）への影響は小さかった一方、学習には大きなリスクがあることが分かりました。
グーグルは2027年に衛星をさらに2基打ち上げ、電力を増強するとともに、衛星間の光通信を試験します。グーグル自身は、2030年代を見据えた長期的な「ムーンショット」と位置づけています。アルファベットはスペースXの株式を保有しており、両社ともスターシップが完全再使用に成功するかどうかに賭けています。
一方、マスク氏は大規模に進めています。衛星100万基、年間100GWです。FCCは通常、衛星網の許可を出すと、6年以内に半数、9年以内に全基を打ち上げるよう求めますが、スペースXはその期限の適用免除を申請しました。申請書には、衛星の重量や搭載機器などの詳細がほとんど記載されていません。
スペースXは今年、xAIを傘下に統合し、6月に上場しました。マスク氏は、上場で得た資金を軌道上データセンターの費用に充てると述べています。ベゾス氏のブルーオリジンも、衛星間で毎秒6テラビットの通信を行うレーザー通信システム「テラウェーブ」を発表。これに対しマスク氏は、スターリンクのレーザー通信のほうが速くなると反論しました。
スタートアップも参入しています。エヌビディアが出資するスターボードは昨年11月、エヌビディアのH100 GPUを搭載した衛星を打ち上げ、グーグルが公開したモデル「Gemma」を軌道上で動かしました。高性能GPUで軌道上の大規模言語モデルを動かした初の事例です。2基目の衛星は約8kW級です。スターボードのフィリップ・ジョンストンCEOは、これが宇宙データセンターの実現を示す「証拠」だと述べました。
◆ 海に設置したこともある？
サーバーを人のいない場所へ移そうとする試みは、今回が初めてではありません。マイクロソフトは2018年、英国スコットランド沖の水深36mに、サーバー864台を収めた円筒形のデータセンターを沈めました。「プロジェクト・ナティック」です。
海水で冷却し、人が出入りしないため、酸素も湿気もありません。2年後に引き揚げてみると、故障したサーバーの数は地上のデータセンターの8分の1でした。人の出入りがなく、温度が一定の環境は、サーバーの寿命を延ばすことが確認された実験でした。
マイクロソフトは商用化しませんでしたが、冷却と人の立ち入りという2つのコストを、環境そのものを利用してなくす発想は、宇宙データセンターと共通しています。海には熱を受け止める水がありましたが、宇宙にはそれがない点が異なります。
◆ 宇宙データセンター、実現にはまだ長い道のり
宇宙が万能なら、すでに移行しているはずです。実現を阻む理由も明らかです。
最初の壁は熱です。地上のデータセンターでは、熱い空気をファンで排出したり、水で冷やしたりします。宇宙には空気がありません。熱を運ぶ媒体がないため、放熱板から赤外線として放射するしかありません。
ハーバード大学の研究者で元NASA職員のリベッカ・リード氏はNPRに対し、「コンピューターが発する熱をすべて捨てなければならない」と述べ、放熱板と太陽光パネルを合わせると衛星は非常に大きくなると指摘しました。スペースXのAI1の翼幅が70mあるのはそのためです。MITのオリヴィエ・ド・ベック教授は、100MWの宇宙データセンターには国際宇宙ステーションの500～1,000倍の電力が必要だとし、「実現は可能だが、来年でも3年以内でもない」と述べました。
次は放射線です。地球の磁場や大気が遮っていた宇宙放射線が半導体に当たると、メモリーの値が反転します。グーグルの試験でも、まずメモリーに揺らぎが生じました。地上ならエラーの出たサーバーを取り外して新しいものに交換できますが、軌道上では修理できません。
データバンクのラウル・マティネクCEOは、データセンターは継続的な保守とアップグレードが必要だとして、2～3年で実現するという見方には懐疑的です。衛星の寿命は5年のため、5年ごとにデータセンター全体を再び打ち上げなければなりません。
費用も問題です。現在の打ち上げ費用は1kg当たり約1,000ドルです。グーグルの試算では、宇宙データセンターの費用を地上の電気料金と同程度にするには、2030年代半ばまでに200ドルを下回る必要があります。5分の1に引き下げなければなりません。そのためにはスターシップが飛行機のように繰り返し飛ぶ必要がありますが、ある論文は、先行するロケットで確認されたコスト削減効果を得るには、スターシップが1,800回飛行しなければならないと推計しています。スターシップは昨年、5回の試験飛行のうち3回で爆発し、2回は軌道に到達しましたが、再使用はまだ試験されていません。
最後は遅延です。1基の衛星では大規模なAIを動かせないため、複数の衛星を連携させる必要があります。しかし、衛星間のレーザー通信はサーバー間のケーブルより遅く、数千個のチップが絶えずデータをやりとりする学習処理には致命的です。グーグルが衛星を100～200m間隔で密集させようとしているのはそのためで、まずは学習より推論を宇宙へ移そうとしています。軌道の混雑や宇宙ごみ、地上との通信に使う周波数も解決すべき課題です。
アマゾンはスペースXの計画を公然と批判しており、カーネギーメロン大学のブランドン・ルシア教授は、マスク氏のスケジュールを「楽観的な見方」だと評しました。プラネットのウィル・マーシャルCEOは、軌道上データセンターを「時宜を得たアイデア」としつつ、地上より安くなる時期は「議論の余地がある」と述べています。
◆ 私たちは何に注目すべきか？
韓国にとって、衛星データセンターは今のところ遠い話です。しかし、宇宙を目指す理由はそのまま韓国の課題でもあります。電力需要の80％が首都圏に集中し、送電線の建設には10年かかり、自治体はデータセンター建設を阻んでいます。グーグルやマスク氏が軌道上で解決しようとしているのは、まさにこうした問題です。
韓国は、宇宙データセンター競争にすぐ参入できる状況ではありません。国産ロケット「ヌリ号」はまだ低軌道に小型衛星を投入する段階で、打ち上げ費用を1kg当たり200ドルまで下げる再使用型ロケットもありません。ただし、衛星に搭載するAI半導体とメモリーは、韓国が強みを持つ分野です。放射線に耐えるメモリーや、消費電力の少ない演算チップは、地上のデータセンターでもそのまま使える技術です。
宇宙データセンターが成功するかどうかにかかわらず、その開発過程で生まれる技術は地上に還元されます。空気がない環境で熱を放出する技術、放射線に耐えるメモリー設計、衛星間のテラビット級レーザー通信、発電と演算を一体化する設計などです。
電力がある場所にデータセンターを建設すること、演算と発電を一体化して送電線への依存を減らすこと、学習と推論を分けて電力事情に合わせて稼働させることは、宇宙に行かなくても、今の韓国でできることです。グーグルの衛星が俳句を書いた日、韓国のデータセンターは依然として首都圏の変電所の前に列を作っています。