Việc đưa các con chip tiên tiến nhất vào quỹ đạo đang đối mặt với một rào cản vật lý lớn: tản nhiệt. Dù không gian có nhiệt độ cực thấp, sự thiếu hụt luồng không khí khiến việc làm mát các bộ vi xử lý hiệu suất cao trở nên vô cùng khó khăn. CEO Nvidia, Jensen Huang, từng nhấn mạnh rằng cách duy nhất để giải phóng nhiệt lượng trong môi trường chân không là thông qua dẫn nhiệt, một thách thức kỹ thuật cốt lõi mà các trung tâm dữ liệu ngoài không gian phải vượt qua nếu muốn vận hành ổn định.
Sophia Space vừa huy động thành công 10 triệu USD trong vòng hạt giống từ các nhà đầu tư chiến lược như Alpha Funds, KDDI Green Partners Fund và Unlock Venture Partners. Khoản ngân sách này sẽ được tập trung để chứng minh tính khả thi của phương pháp làm mát thụ động mới ngay tại mặt đất. Sau đó, công ty dự kiến sẽ mua khung vệ tinh từ Apex Space để thực hiện chuyến bay thử nghiệm, nhằm chứng minh hiệu quả vận hành thực tế trên quỹ đạo vào cuối năm 2027 hoặc đầu năm 2028.
Trong khi các đơn vị lớn như SpaceX hay Google đang xem xét các cấu trúc vệ tinh truyền thống với bộ tản nhiệt khổng lồ, Sophia Space lại chọn một hướng đi khác biệt hoàn toàn. Công nghệ của họ bắt nguồn từ một chương trình nghiên cứu trị giá 100 triệu USD tại Caltech, vốn ban đầu được thiết kế để phát triển các trạm điện mặt trời quỹ đạo truyền năng lượng về Trái Đất. Thay vì dạng hình hộp cồng kềnh, các nhà sáng lập đã kế thừa cấu trúc dạng cánh buồm mỏng và linh hoạt, giúp tối ưu hóa diện tích tiếp xúc và khả năng giải nhiệt.
Sản phẩm cốt lõi của công ty là các giá đỡ máy chủ mô-đun tích hợp tấm pin mặt trời mang tên TILES, với kích thước mỗi tấm khoảng 1 mét vuông và chỉ dày vài centimet. Thiết kế mỏng nhẹ này cho phép các bộ vi xử lý áp sát vào bộ truyền nhiệt thụ động, loại bỏ hoàn toàn nhu cầu về các hệ thống làm mát chủ động phức tạp. Theo ước tính, khoảng 92% năng lượng tạo ra sẽ được dùng trực tiếp cho việc xử lý dữ liệu, một bước tiến lớn về hiệu suất so với các thiết kế vệ tinh hiện nay, dù nó đòi hỏi một hệ thống phần mềm quản lý cực kỳ tinh vi để điều phối hoạt động giữa các chip.
Đến thập niên 2030, Sophia Space đặt mục tiêu xây dựng các trung tâm dữ liệu khổng lồ từ hàng nghìn tấm TILE, tạo ra một cấu trúc rộng 50 mét có khả năng cung cấp 1 MW điện toán. Giải pháp này nhằm giải quyết “bí mật” đáng báo động của ngành vệ tinh: hàng terabyte dữ liệu từ các cảm biến hiện đại thường bị loại bỏ do không thể xử lý tại chỗ hoặc truyền về mặt đất đủ nhanh. Bằng cách cung cấp năng lượng tính toán mạnh mẽ ngay trên quỹ đạo, công ty kỳ vọng sẽ hỗ trợ đắc lực cho các hệ thống quan sát Trái Đất, mạng lưới phòng thủ tên lửa và các hạ tầng viễn thông phức tạp trong tương lai.
Sự kết hợp giữa cấu trúc vật liệu tiên tiến và hệ thống quản lý phần mềm thông minh đang định nghĩa lại cách chúng ta vận hành máy tính trong không gian. Khi nhu cầu về xử lý dữ liệu tại chỗ (edge computing in space) ngày càng trở nên cấp thiết, những giải pháp đột phá như của Sophia Space sẽ là chìa khóa để khai phá toàn bộ tiềm năng của hạ tầng quỹ đạo. Các doanh nghiệp và nhà đầu tư trong ngành hàng không vũ trụ cần theo dõi sát sao tiến trình thử nghiệm này để đón đầu xu hướng dịch chuyển từ truyền tải dữ liệu thuần túy sang xử lý dữ liệu trực tiếp trên không gian.
