Pourquoi l’économie de l’IA orbitale est si brutale

Tim Fernholz

Jeu, 12 février 2026 à 3:15 AM GMT+9 10 min de lecture

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Image Crédit : SpaceX

En un sens, tout cela était inévitable. Elon Musk et sa clique parlent d’IA dans l’espace depuis des années — principalement dans le contexte de la série de science-fiction d’Iain Banks, qui décrit un univers lointain où des vaisseaux sentients parcourent la galaxie et la contrôlent.

Maintenant, Musk voit une opportunité de réaliser une version de cette vision. Sa société SpaceX a demandé l’autorisation réglementaire de construire des centres de données orbitaux alimentés par énergie solaire, répartis sur près d’un million de satellites, pouvant décharger jusqu’à 100 GW de puissance de calcul hors de la planète. Il aurait également suggéré que certains de ses satellites IA seront construits sur la Lune.

“De loin, l’endroit le moins cher pour placer de l’IA sera l’espace dans moins de 36 mois”, a déclaré Musk la semaine dernière dans un podcast animé par John Collison, cofondateur de Stripe.

Il n’est pas seul. Le responsable du calcul chez xAI aurait parié avec son homologue chez Anthropic que 1 % de la puissance de calcul mondiale sera en orbite d’ici 2028. Google (qui détient une participation importante dans SpaceX) a annoncé un effort d’IA spatiale appelé Project Suncatcher, qui lancera des prototypes en 2027. Starcloud, une start-up ayant levé 34 millions de dollars, soutenue par Google et Andreessen Horowitz, a déposé ses propres plans pour une constellation de 80 000 satellites la semaine dernière. Même Jeff Bezos a déclaré que c’était l’avenir.

Mais derrière l’engouement, qu’est-ce qu’il faudra réellement pour mettre des centres de données dans l’espace ?

Dans une première analyse, les centres de données terrestres restent aujourd’hui moins chers que ceux en orbite. Andrew McCalip, ingénieur spatial, a créé une calculatrice utile comparant les deux modèles. Ses résultats de base montrent qu’un centre de données orbital de 1 GW pourrait coûter 42,4 milliards de dollars — presque trois fois son équivalent au sol, en raison des coûts initiaux de construction des satellites et de leur lancement en orbite.

Changer cette équation, selon les experts, nécessitera le développement technologique dans plusieurs domaines, d’énormes investissements en capital, et beaucoup de travail sur la chaîne d’approvisionnement pour des composants de qualité spatiale. Cela dépend aussi de la hausse des coûts au sol, alors que les ressources et les chaînes d’approvisionnement sont tendues par une demande croissante.

Conception et lancement des satellites

Le principal moteur pour tout modèle commercial spatial est le coût de mise en orbite. SpaceX de Musk réduit déjà ce coût, mais les analystes qui envisagent la faisabilité des centres de données orbitaux ont besoin de prix encore plus bas pour que le projet soit rentable. En d’autres termes, bien que les centres de données IA puissent sembler une nouvelle ligne d’affaires en préparation de l’IPO de SpaceX, le plan dépend de la réalisation du plus long projet inachevé de la société — Starship.

Considérons que le Falcon 9 réutilisable coûte aujourd’hui environ 3 600 $/kg pour atteindre l’orbite. Pour rendre possibles les centres de données spatiaux, selon le livre blanc de Project Suncatcher, il faudrait réduire ce coût à environ 200 $/kg, une amélioration de 18 fois, prévue pour les années 2030. À ce prix, l’énergie fournie par un satellite Starlink aujourd’hui serait compétitive avec un centre de données terrestre.

L’attente est que le prochain vaisseau de SpaceX, le Starship de nouvelle génération, apportera ces améliorations — aucun autre véhicule en développement ne promet d’économies équivalentes. Cependant, ce vaisseau n’est pas encore opérationnel ni même en orbite ; une troisième version de Starship devrait effectuer son premier lancement dans les mois à venir.

Même si Starship réussit totalement, cependant, supposer qu’il offrira immédiatement des prix plus bas aux clients pourrait ne pas passer le test de la réalité. Les économistes de Rational Futures soutiennent que, comme pour le Falcon 9, SpaceX ne voudra pas facturer beaucoup moins que ses meilleurs concurrents — sinon, la société laisserait de l’argent sur la table. Par exemple, si le fusée New Glenn de Blue Origin coûte 70 millions de dollars, SpaceX ne prendra pas en charge des missions Starship pour des clients externes à un prix bien inférieur, ce qui dépasserait les chiffres publiquement supposés par les constructeurs de centres de données spatiaux.

“Il n’y a pas encore assez de fusées pour lancer un million de satellites, donc on est encore loin de cela”, a déclaré Matt Gorman, PDG d’Amazon Web Services, lors d’un récent événement. “Si l’on considère le coût d’envoyer une charge utile dans l’espace aujourd’hui, c’est énorme. Ce n’est tout simplement pas économique.”

Pourtant, si le lancement est le fléau de toutes les entreprises spatiales, le deuxième défi est le coût de production.

“On considère toujours, à ce stade, que le coût de Starship sera de plusieurs centaines de dollars par kilo”, a expliqué McCalip à TechCrunch. “Les gens ne prennent pas en compte que les satellites coûtent presque 1 000 $ par kilo en ce moment.”

Les coûts de fabrication des satellites représentent la plus grande part de cette facture, mais si des satellites puissants peuvent être fabriqués à environ la moitié du coût actuel des Starlink, les chiffres commencent à avoir du sens. SpaceX a réalisé d’importants progrès dans l’économie des satellites en construisant Starlink, son réseau de communication record, et espère en faire davantage grâce à l’échelle. La raison d’un million de satellites réside sans doute dans les économies d’échelle.

Cependant, les satellites destinés à ces missions doivent être suffisamment grands pour répondre aux exigences complexes de fonctionnement de GPU puissants, notamment de grandes arrays solaires, des systèmes de gestion thermique, et des liens de communication laser pour recevoir et transmettre des données.

Un livre blanc de 2025 de Project Suncatcher propose une méthode pour comparer les centres de données terrestres et spatiaux en fonction du coût de l’énergie, l’entrée de base pour faire fonctionner les puces. Au sol, les centres de données dépensent environ 570 à 3 000 dollars par kW par an, selon les coûts locaux et l’efficacité de leurs systèmes. Les satellites Starlink de SpaceX tirent leur énergie de panneaux solaires à bord, mais le coût d’acquisition, de lancement et de maintenance de ces satellites fournit de l’énergie à 14 700 dollars par kW par an. En résumé, les satellites et leurs composants devront devenir beaucoup moins chers pour être compétitifs avec l’électricité facturée au compteur.

L’environnement spatial ne plaisante pas

Les partisans des centres de données orbitaux disent souvent que la gestion thermique est “gratuite” dans l’espace, mais c’est une simplification excessive. Sans atmosphère, il est en réalité plus difficile de dissiper la chaleur.

“Vous comptez sur de très grands radiateurs pour simplement dissiper cette chaleur dans le vide de l’espace, ce qui nécessite beaucoup de surface et de masse à gérer”, a déclaré Mike Safyan, un dirigeant de Planet Labs, qui construit des prototypes de satellites pour Google Suncatcher, prévus pour 2027. “C’est reconnu comme l’un des principaux défis, surtout à long terme.”

En plus du vide spatial, les satellites IA devront faire face aux radiations cosmiques. Les rayons cosmiques dégradent les puces avec le temps, et peuvent aussi provoquer des erreurs de “bit flip” qui corrompent les données. Les puces peuvent être protégées par un blindage, utiliser des composants résistants aux radiations, ou fonctionner en série avec des vérifications d’erreur redondantes, mais toutes ces options impliquent des compromis coûteux en masse. Google a testé l’effet des radiations sur ses unités de traitement tensoriel (puces conçues spécifiquement pour l’apprentissage automatique) à l’aide d’un faisceau de particules. Les responsables de SpaceX ont indiqué sur les réseaux sociaux que l’entreprise a acquis un accélérateur de particules à cette fin.

Un autre défi vient des panneaux solaires eux-mêmes. La logique du projet est l’arbitrage énergétique : placer des panneaux solaires dans l’espace les rend cinq à huit fois plus efficaces qu’au sol, et s’ils sont en orbite appropriée, ils peuvent être en vue du soleil 90 % du temps ou plus, augmentant leur efficacité. L’électricité est le principal carburant pour les puces, donc plus d’énergie = centres de données moins chers. Mais même les panneaux solaires sont plus compliqués dans l’espace.

Les panneaux solaires spatiaux fabriqués à partir d’éléments de terres rares sont robustes, mais trop coûteux. Les panneaux en silicium, moins chers, sont de plus en plus utilisés dans l’espace — Starlink et Amazon Kuiper en utilisent — mais ils se dégradent beaucoup plus vite à cause des radiations spatiales. Cela limitera la durée de vie des satellites IA à environ cinq ans, ce qui signifie qu’ils devront générer un retour sur investissement plus rapidement.

Certains analystes pensent que ce n’est pas si grave, étant donné la rapidité avec laquelle de nouvelles générations de puces apparaissent. “Après cinq ou six ans, le coût par kilowattheure ne produit plus de retour, car ils ne sont pas à la pointe de la technologie”, a déclaré Philip Johnston, PDG de Starcloud, à TechCrunch.

Danny Field, dirigeant de Solestial, une start-up fabriquant des panneaux solaires en silicium spatiaux, estime que l’industrie voit dans les centres de données orbitaux un moteur clé de croissance. Il discute avec plusieurs entreprises sur des projets potentiels, et affirme que “tout acteur suffisamment ambitieux pour rêver y pense au moins”. En tant qu’ingénieur de conception de vaisseaux spatiaux depuis longtemps, il ne sous-estime pas les défis de ces modèles.

“On peut toujours extrapoler la physique à une taille plus grande”, a-t-il dit. “Je suis curieux de voir comment certaines de ces entreprises parviendront à une économie qui a du sens et à une viabilité commerciale.”

Comment les centres de données spatiaux s’intègrent-ils ?

Une question en suspens concernant ces centres : que ferons-nous avec eux ? Sont-ils à usage général, ou pour l’inférence, ou pour la formation ? Selon les cas d’usage existants, ils ne sont peut-être pas entièrement interchangeables avec ceux au sol.

Un défi clé pour la formation de nouveaux modèles est de faire fonctionner des milliers de GPU ensemble en masse. La plupart des entraînements de modèles ne sont pas distribués, mais réalisés dans des centres de données individuels. Les hyperscalers tentent de changer cela pour augmenter la puissance de leurs modèles, mais cela n’a pas encore été réalisé. De même, la formation dans l’espace nécessitera une cohérence entre GPU sur plusieurs satellites.

L’équipe de Project Suncatcher de Google note que les centres de données terrestres connectent leurs réseaux TPU avec un débit de plusieurs centaines de gigabits par seconde. Les liens de communication laser inter-satellites les plus rapides disponibles aujourd’hui atteignent seulement environ 100 Gbps.

Cela a conduit à une architecture intrigante pour Suncatcher : faire voler 81 satellites en formation pour qu’ils soient suffisamment proches pour utiliser des transceivers similaires à ceux des centres de données terrestres. Bien sûr, cela pose ses propres défis : l’autonomie nécessaire pour que chaque vaisseau reste dans sa position correcte, même si des manœuvres sont nécessaires pour éviter des débris orbitaux ou un autre satellite.

Cependant, l’étude de Google met en garde : la tâche d’inférence peut tolérer l’environnement de radiation orbital, mais davantage de recherches sont nécessaires pour comprendre l’impact potentiel des bit-flips et autres erreurs sur les charges de travail d’entraînement.

Les tâches d’inférence n’ont pas besoin de milliers de GPU en synchronisation. Elles peuvent être effectuées avec une dizaine de GPU, peut-être sur un seul satellite, une architecture qui représente une sorte de produit minimum viable et le point de départ probable pour le secteur des centres de données orbitaux.

“L’entraînement n’est pas la meilleure chose à faire dans l’espace”, a déclaré Johnston. “Je pense que presque toutes les charges d’inférence seront faites dans l’espace”, imaginant tout, des agents vocaux de service client aux requêtes ChatGPT, calculés en orbite. Il affirme que le premier satellite IA de sa société génère déjà des revenus en effectuant de l’inférence en orbite.

Même si les détails sont rares, même dans le dépôt FCC de la société, la constellation de centres de données orbitaux de SpaceX semble prévoir environ 100 kW de puissance de calcul par tonne, soit environ deux fois la puissance des satellites Starlink actuels. Les vaisseaux fonctionneront en connexion entre eux et utiliseront le réseau Starlink pour partager des informations ; le dépôt affirme que les liens laser de Starlink peuvent atteindre un débit de pétaoctets.

Pour SpaceX, la récente acquisition de xAI (qui construit ses propres centres de données terrestres) permettra à l’entreprise de se positionner à la fois dans les centres de données terrestres et orbitaux, en observant quelle chaîne d’approvisionnement s’adapte le plus rapidement.

C’est l’avantage d’avoir des opérations en virgule flottante interchangeables — si vous pouvez le faire fonctionner. “Un FLOP, c’est un FLOP, peu importe où il se trouve”, a déclaré McCalip. “[SpaceX] peut simplement augmenter jusqu’à ce que [cela] atteigne des limites de permis ou de capex au sol, puis revenir à ses déploiements spatiaux.”

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