De cloud verlaat de aarde

Daarmee blijft de cloud onderdeel van onze fysieke wereld. Maar wat als we die gedachte nog één stap verder doortrekken? Wat als de volgende generatie datacenters helemaal niet meer op aarde staat? Dat klinkt als sciencefiction. Toch wordt er serieus over nagedacht. Onder anderen Elon Musk heeft ideeën geopperd over datacenters in de ruimte. En wanneer je daar iets langer over nadenkt, ontstaat een fascinerend toekomstbeeld.

Niet één cloud. Niet honderden datacenters verspreid over landen. Maar een wereldwijd computernetwerk waarvan een deel zich buiten de aarde bevindt. In satelietwolken rond de aarde.

De ruimte als datacenter

Op het eerste gezicht lijkt een datacenter in de ruimte absurd. Hoe krijg je daar servers? Hoe onderhoud je ze? Hoe krijg je de data heen en weer? En vooral: hoe koel je zo’n datacenter? Dat laatste is minder vanzelfsprekend dan het klinkt. In de ruimte is geen atmosfeer, dus je kunt niet simpelweg warme lucht naar buiten blazen. Warmte moet uiteindelijk via straling worden afgevoerd. Het is er wel extreem koud, maar in het vacuum is er weinig warmteoverdracht mogelijk.

En er staat nog iets anders belangrijks tegenover. De ruimte biedt een vrijwel onbeperkte toegang tot zonlicht. Op aarde gaat een groot deel van de beschikbare zonne-energie verloren door nacht, wolken, atmosfeer en locatie. In een geschikte baan rond de aarde kan een zonnepaneel veel directer en langduriger energie opvangen. De ruimte heeft dus een merkwaardige combinatie:

Veel energie en weinig infrastructuur.

Datacenters zouden kunnen worden ontworpen als grote zonne-energiecentrales waaraan compute-capaciteit is gekoppeld. De server wordt dan niet langer een apparaat dat energie verbruikt die ergens anders wordt opgewekt. De server wordt onderdeel van de energie-infrastructuur zelf.

Van datacenter naar satellietcluster

Maar het echte interessante punt is niet één datacenter in de ruimte. Het gaat om de mogelijkheid om heel veel kleine datacenters met elkaar te verbinden. Daarmee komen we terug bij het idee van Web3. Want Web3 gaat in essentie niet alleen over blockchain of cryptotechniek. Het gaat veel breder over de verschuiving van centrale platforms naar gedistribueerde infrastructuren.

Data hoeft niet op één plek te staan. Identiteit hoeft niet door één partij te worden beheerd. Transacties hoeven niet via één centrale tussenpersoon te lopen. En ‘compute’ hoeft misschien ook niet vanuit één centraal datacenter te komen. Stel je voor dat duizenden satellieten rond de aarde draaien. Iedere satelliet bevat compute, opslag en communicatie. Via optische verbindingen en andere satellieten vormen ze samen één groot gedistribueerd netwerk.

Dan ontstaat iets dat veel lijkt op een Web3-infrastructuur in de ruimte. Geen centraal datacenter. Geen centraal internetknooppunt. Maar een netwerk van onafhankelijke, onderling verbonden nodes.

En dan verandert het begrip cloud

We noemen het nu nog de cloud. Maar eigenlijk is dat een merkwaardig woord. Een cloud suggereert iets abstracts en onzichtbaars. Terwijl onze huidige cloud bestaat uit enorme fysieke concentraties van computers. Misschien is de echte cloud van de toekomst veel letterlijker een netwerk van punten die overal om ons heen aanwezig zijn. Een deel op aarde. Een deel in datacenters. Een deel in satellieten. En misschien uiteindelijk compute op de maan of andere plaatsen in het zonnestelsel. Dan wordt de cloud geen plaats meer. Het wordt een ruimtelijk infrastructuurpatroon.

Van geografische redundantie naar planetaire redundantie

In mijn vorige blog kwam ik uit bij een eenvoudige vraag: Waar zit mijn single point of failure? We hebben die vraag jarenlang opgelost door meerdere datacenters te bouwen. Eerst één server. Toen één datacenter. Daarna meerdere datacenters. Vervolgens meerdere regio’s in de cloud. En uiteindelijk geografisch onafhankelijke locaties. Maar al die oplossingen hebben nog steeds één gemeenschappelijke eigenschap: Ze staan op aarde. En zijn daardoor fysiek kwetsbaar.

Een grote natuurramp, oorlog, stroomprobleem of geopolitieke gebeurtenis kan meerdere locaties tegelijk raken. Een datacenter in de ruimte verandert dat uitgangspunt fundamenteel. Je gaat van geografische redundantie naar iets wat je bijna planetaire redundantie zou kunnen noemen. De infrastructuur bevindt zich niet alleen op verschillende plekken op aarde. Een deel bevindt zich buiten de aarde. Met een enorme redundantie. 

Starlink als ontbrekende schakel

Daarmee komt ook mijn vorige blog over Starlink terug. Want een gedistribueerde infrastructuur heeft weinig waarde als de verbinding ermee afhankelijk blijft van dezelfde kwetsbare infra-structuur. Op aarde lopen onze digitale verbindingen grotendeels via glasvezel, telecomnetwerken, internet exchanges en datacenters. Satellieten kunnen daar een extra laag bovenop leggen. Starlink laat al zien dat een grote hoeveelheid satellieten samen een soort wereldwijd netwerk kan vormen. Combineer dat concept met compute. Dan krijg je iets interessants:

Communicatie en computation worden onderdeel van hetzelfde gedistribueerde netwerk.

Een satelliet is dan niet alleen een doorgeefluik voor data. Het wordt een computer. Een opslagplaats. Een netwerkpunt. En misschien uiteindelijk een volledig autonoom datacenter. Een internet dat niet meer aan één plek vastzit Daarmee verandert ook onze relatie met fysieke grenzen.

Vandaag is internet nog sterk verbonden met nationale infrastructuur. Data staat in een bepaald land. Een datacenter valt onder een bepaalde jurisdictie. Een internet exchange staat op een bepaalde fysieke locatie. Een kabel komt ergens aan land. Een satellietnetwerk trekt daar een nieuwe laag overheen. Als daar vervolgens compute en opslag aan worden toegevoegd, ontstaat een infrastructuur die veel minder afhankelijk is van één land, één datacenter of één kabel. Dat betekent niet dat geopolitiek verdwijnt. Integendeel.

De ruimte wordt waarschijnlijk een nieuw geopolitiek domein. Wie de compute-infrastructuur in de ruimte beheert, krijgt een enorme strategische positie. De vraag is dus niet alleen technisch. Het is ook een vraag over macht, eigendom en digitale soevereiniteit.

En dan wordt Web3 ineens heel concreet

Misschien is dat wel het interessantste aan deze ontwikkeling. Web3 wordt vaak besproken als een abstract digitaal concept. Blockchain. Wallets. Decentralized identity. Smart contracts. Distributed storage. Maar uiteindelijk gaat het om een veel fundamenteler idee:

Digitale infrastructuur hoeft niet op één centrale plek te bestaan.

Dat idee wordt veel krachtiger wanneer ook de fysieke infrastructuur zelf gedistribueerd raakt. Van één server naar een netwerk van servers. Van één datacenter naar meerdere datacenters. Van meerdere datacenters naar een wereldwijd cloudnetwerk. Van een wereldwijd cloudnetwerk naar een netwerk van datacenters in de ruimte. Dat is geen kleine technische verbetering. Het is een fundamenteel ander architectuurmodel.

Misschien is de toekomst geen cloud, maar een constellatie

We zijn ooit begonnen met computers in één ruimte. Daarna kwamen mainframes. Personal computers. Datacenters. De cloud. Edge computing. En nu ontstaat misschien een volgende stap: space computing.

Dan wordt de aarde niet langer het centrum van onze digitale infrastructuur. De aarde wordt één van de knooppunten. Misschien staan de meeste gebruikers en apparaten nog steeds hier. Maar de computers die onze data verwerken, kunnen zich op duizenden kilometers afstand bevinden. Een netwerk van satellieten kan data verplaatsen. Een andere satelliet kan de berekening uitvoeren. Een derde kan de data opslaan. Een vierde kan als netwerkroute fungeren. En ergens op aarde gebruikt iemand simpelweg een smartphone en merkt daar niets van. Dat is misschien het meest fascinerende perspectief. De infrastructuur wordt steeds complexer. Maar de ervaring wordt steeds eenvoudiger.

Van de cloud naar de ruimte

De vorige blog begon met een ongemakkelijke gedachte: de cloud kan worden gebombardeerd. Maar misschien is de volgende stap in dat denken nog interessanter. Als we werkelijk digitale continuïteit willen, moeten we niet alleen zorgen voor meerdere kopieën. We moeten nadenken over verschillende fysieke domeinen. Aarde. Lucht. Ruimte. En uiteindelijk misschien zelfs meerdere hemellichamen. Dan ontstaat een digitale infrastructuur die niet meer afhankelijk is van één gebouw, één stad, één land of zelfs één planeet. De cloud was dus misschien nooit het eindstation.

De cloud was slechts een tussenstap. Van fysieke servers naar virtuele infrastructuur. Van centrale infrastructuur naar gedistribueerde infrastructuur. Van aarde naar ruimte. En misschien is de uiteindelijke vraag niet meer: “Waar staat mijn data?” Maar: “In welk netwerk leeft mijn data?” Dat is een veel fundamentelere vraag. En misschien staat het antwoord over een paar decennia niet meer ergens op aarde. Misschien staat het tussen de sterren.

Door: Hans Timmerman (foto)