في ظل الأهمية المتزايدة للخدمات العالمية للذكاء الاصطناعي (AI) من موقع مداري منخفض (LEO)، نشهد تقدمًا كبيرًا في تكنولوجيا الأقمار الصناعية وأنظمة الإطلاق القابلة لإعادة الاستخدام. ورغم هذه التطورات، يبقى سؤال الاستدامة مفتوحًا.

تقدم الدراسات السابقة نموذجًا يُعرف بـESpaS، وهو إطار عمل لتقدير كثافة الكربون لكامل دورة الحياة، ولكنه يعتمد على تكوينات مراكز البيانات التقليدية. الأمر الذي لا يعكس الخصائص المتنوعة للأجهزة الحديثة المستخدمة في الذكاء الاصطناعي، حيث تختلف متطلبات الطاقة والوزن والقدرة الحاسوبية بشكل واسع.

في هذا العمل، قمنا بتطوير نموذج ESpaS ليشمل خصائص المسرعات الحاسوبية، وقمنا بتقييم نظامين تمثيليين: الأول هو Jetson AGX Orin خفيف الوزن المخصص للأقمار الصناعية الصغيرة، والثاني هو DGX H100 عالي الأداء المدعوم من منصات الإطلاق ذات الحمولة الكبيرة.

أظهرت النتائج أن انبعاثات الإطلاق تعمل كعبء ثابت من الكربون؛ حيث أن النظم الخفيفة تقلل من الانبعاثات المطلقة، بينما تعمل النظم عالية الأداء على تقليل كثافة الكربون بمعدل أكثر فعالية. بالتالي، فإن توازن التكلفة والفائدة في تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي الفضائي يتأثر بشكل كبير باختيار الأجهزة، مما يؤكد على الحاجة إلى قواعد بيانات مدروسة تأخذ في الاعتبار الآثار البيئية.