Datacenters en orbite : pour bientôt et pour sauver la Terre

La réalité des datacenters orbitaux

Un datacenter orbital est une infrastructure informatique hébergée sur un satellite ou un groupe de satellites en orbite terrestre basse.

Contrairement à leurs homologues terrestres, qui sont alimentés par le réseau électrique terrestre, les datacenters orbitaux produiraient leur propre énergie à partir de panneaux solaires. Bien que cette approche soit un phénomène émergent, l’idée sous-jacente n’est pas nouvelle. L’ingénieur Peter Glaser a été le premier à proposer l’énergie solaire spatiale dans un article publié en 1968 dans la revue Science, plusieurs décennies avant que le secteur de l’IA n’envisage de mettre des ressources de calcul en orbite.

Les datacenters orbitaux ne sont pas destinés à remplacer à court terme les flottes terrestres des hyperscalers, mais plutôt à les compléter. L’échelle varie considérablement selon les projets en cours. Ainsi, les prototypes de satellites déjà en orbite embarquent une seule puce d’accélération d’IA, avec une empreinte de calcul équivalente à celle d’un serveur haut de gamme. Mais les conceptions à grande échelle actuellement proposées vont bien plus loin, avec des architectures basées sur des grappes de dizaines de satellites volant en formation serrée. Des dossiers officiels décrivent même des constellations de dizaines de milliers, voire jusqu’à un million de satellites, pour une capacité de l’ordre du gigawatt.

L’intérêt des datacenters en orbite est simple. Les satellites héliosynchrones reçoivent un ensoleillement quasi continu, ce qui leur permet de produire de l’électricité grâce à des panneaux solaires, sans rien consommer de la capacité des réseaux électriques terrestres, ni même nécessiter des ressources locales en eau. Et puis, un satellite ne nécessite pas de procédure d’autorisation locale pouvant s’étendre sur plusieurs années, procédure qui retarde actuellement de nombreux projets de construction terrestres.

En conséquence, les investissements dans le calcul orbital s’accélèrent, même si les aspects économiques sous-jacents restent à éclaircir.

Aspects économiques des datacenters orbitaux dédiés à l’IA

Le coût constitue le principal obstacle aux datacenters orbitaux. La comparaison la plus détaillée des coûts entre les datacenters orbitaux et terrestres est présentée dans un modèle interactif élaboré par Andrew McCalip, responsable de la R&D chez Varda Space Industries, qu’il met à jour à mesure que les hypothèses évoluent.

Selon ce modèle, au 20 juillet 2026, le coût d’une installation d’une puissance de 1 gigawatt sur les cinq premières années s’élève à environ 51,1 milliards de dollars pour une installation solaire orbitale, contre 15,9 milliards de dollars pour une installation terrestre équivalente. La différence principalement due aux coûts de lancement et de matériel.

Dans un article publié le 17 juin 2026, des chercheurs de Google ont calculé qu’aux prix actuels, l’électricité en orbite coûte environ 14 700 dollars par kilowatt par an, contre 570 à 3 000 dollars pour un datacenter situé aux États-Unis. Si les coûts de lancement tombaient à 200 dollars par kilogramme, un niveau qu’ils jugent plausible d’ici au milieu des années 2030, le coût de l’électricité en orbite passerait à environ 810 dollars par kilowatt par an. Cela se situerait largement dans la fourchette des coûts d’électricité des datacenters terrestres.

La rapidité de déploiement, et non le coût absolu, est également considérée comme un facteur déterminant. « SpaceX ne va pas chercher dans l’espace des datacenters qui lui couteraient moins cher que sur Terre. Il va y chercher des datacenters plus rapidement mis en service », estime ainsi Patrick Bowen, PDG de Neurophos, une entreprise qui développe des solutions de traitement optique ; un cas d’usage idéal pour un fonctionnement en orbite.

Les délais de livraison des infrastructures électriques nécessaires aux datacenters approchant désormais la décennie, Patrick Bowen fait valoir que le délai de livraison était devenu lui-même le principal frein au déploiement de nouveuax datacenters. « Nous approchons du point où, même si les GPU nous étaient donnés gratuitement, il serait impossible de les mettre en service dès aujourd’hui », lance-t-il.

Le calendrier est une autre question en suspens. Plus de 17 000 satellites sont actuellement en orbite, dont plus de la moitié en orbite terrestre basse. Les opérateurs chargés de gérer cette congestion doivent suivre le rythme des cycles de développement des puces, qui évoluent bien plus rapidement que les cycles de vie des satellites, selon un rapport de recherche sur les datacenters spatiaux co-rédigé par Daniel Thorpe, directeur et responsable de la recherche sur les datacenters pour l’Europe chez JLL, un spécialiste de l’immobilier des datacenters.

« Le transfert des charges de travail liées à l’IA dans l’espace dépend d’une longue liste de facteurs qui ne sont pas encore résolus : les coûts de lancement, l’impossibilité d’entretenir le matériel une fois en orbite et l’obsolescence des puces, qui survient plus rapidement que celle des satellites qui les transportent », explique Daniel Thorpe.

Les défis liés au déploiement en orbite de datacenters dédiés à l’IA

La résilience, la maintenance et le transfert de données font partie des enjeux liés au déploiement de datacenters d’IA en orbite, selon Sébastien Jean, directeur technique chez Phison. Ce fournisseur de solutions de stockage à base de NAND s’est associé à Lonestar, une startup en avance dans l’informatique spatiale, pour déployer des équipements de datacenter sur la Lune.

« Chaque datacenter spatial dépend encore d’un matériel capable de résister aux vibrations du lancement, à l’exposition aux rayonnements, aux variations de température et à de longues périodes d’accès physique limité », commente Sébastien Jean. De plus, les pannes matérielles ne peuvent pas être résolues une fois que le satellite est en orbite. « Cela relève le niveau d’exigence en matière de fiabilité, de maintenance et de planification du cycle de vie, car remplacer un processeur, un GPU ou un SSD est bien plus difficile lorsqu’on ne peut pas se rendre physiquement auprès du serveur », ajoute-t-il.

De plus, l’infrastructure d’IA est limitée non seulement par la puissance de calcul, mais aussi par la sécurité, la résilience et le transfert de données. « La mise en orbite du système modifie presque toutes ces variables d’un seul coup, la plus difficile étant le transfert de données en masse vers l’infrastructure orbitale », dit-il encore.

Développement actuel des datacenters orbitaux

Malgré ces contraintes, plusieurs entreprises disposant d’importants moyens financiers sont déjà passées du stade du concept à celui de la réalisation matérielle. Les voici.

• Blue Origin. La filiale spatiale de Jeff Bezos, fondateur d’Amazon, a récemment dévoilé ses projets de datacenter orbital. En avril 2026, l’entreprise a déposé une demande auprès de la FCC, le gendarme des télécoms américains, pour le « Projet Sunrise ». Il s’agit d’une constellation pouvant compter jusqu’à 51 600 satellites destinés à fonctionner comme un datacenter spatial en orbite héliosynchrone, à des altitudes comprises entre 500 et 1 800 km.
• Google. L’entreprise a annoncé le « Project Suncatcher » en novembre 2025, le qualifiant de « projet de recherche ambitieux » s’inscrivant dans la même catégorie que ses travaux sur les véhicules autonomes et l’informatique quantique. Ce projet de recherche consiste à tester des unités de traitement Tensor (TPU) à bord de satellites volant en formation serrée. L’entreprise prévoit de lancer deux prototypes de satellites début 2027.
• Lonestar Data. L’entreprise a annoncé le lancement de quatre datacenters dans l’espace, dont deux vers la Lune. Ces datacenters sont des configurations à serveur unique dotées d’une capacité de calcul et de stockage limitée. Sa mission la plus médiatisée à ce jour, baptisée « Freedom », a atteint la surface lunaire en février 2025 à bord de l’atterrisseur Athena d’Intuitive Machines, lancé par une fusée Falcon 9 de SpaceX et équipé de SSD Pascari Enterprise de Phison. Plus récemment, en mai 2026, Lonestar a signé un accord « Space Act » avec la NASA afin de faire progresser le stockage de données sur la Lune et la mise en place d’une infrastructure informatique résiliente hors de la Terre.
• SpaceX. En janvier 2026, l'entreprise a déposé une demande auprès de la FCC pour une constellation pouvant compter jusqu'à un million de satellites destinés au calcul en orbite basé sur l'IA. Le projet prévoit un déploiement « dès 2028 », dans la perspective d’un objectif à long terme de 100 gigawatts de capacité de calcul en orbite par an. Selon le dossier déposé en vue de son introduction en bourse prévue en juin 2026, SpaceX indique que cela nécessiterait des milliers de lancements et la mise en orbite d’environ un million de tonnes de matériel chaque année. Les satellites évolueraient sur une orbite héliosynchrone et seraient reliés à la Terre via Starlink. Ce même document classe cette initiative parmi les principaux facteurs de risque de SpaceX, en précisant qu’elle « pourrait ne pas atteindre le niveau de viabilité commerciale ».
• Starcloud. L’entreprise a lancé le premier satellite équipé d’un GPU Nvidia H100 en novembre 2025, puis a entraîné le premier modèle de langage (LLM) en orbite le mois suivant. « La révolution de l’IA se heurte aux limites physiques de notre réseau énergétique terrestre », a déclaré Philip Johnston, PDG et cofondateur, dans un communiqué. « Nous sommes rapidement à court d’espace pour construire de nouveaux projets énergétiques destinés aux datacenters sur Terre. En délocalisant le calcul IA dans l’espace, nous ouvrons l’accès à une énergie solaire illimitée et éliminons complètement le goulot d’étranglement énergétique. »

Les étapes clés à surveiller

Les datacenters orbitaux basés sur l’IA n’en sont encore qu’à leurs débuts. « Les gros titres donnent une impression d’urgence, mais la réalité commerciale est encore loin », estime Daniel Thorpe de JLL. Le rapport de JLL cite les quatre « seuils » clés suivants pour que les datacenters orbitaux passent du stade de la démonstration à celui de la viabilité commerciale :

• Une baisse des coûts de lancement. Le rapport de JLL cite une analyse de McKinsey portant sur le modèle économique de Starcloud, qui montre qu’en dessous de 500 dollars/km, le traitement informatique dans l’espace devient structurellement moins cher que le traitement informatique sur Terre, même en tenant compte des coûts de remplacement du matériel et de transmission des données. Le Starship de SpaceX vise un coût de 200 dollars/km, contre 2 700 dollars/km actuellement pour la fusée Falcon 9.
• Une faisabilité validée par les hyperscalers. Les satellites « Suncatcher » de Google, dont le lancement est prévu en 2027, sont conçus pour démontrer que le matériel peut résister et que l’entraînement de l’IA peut fonctionner en orbite avec des conditions réelles de latence, de débit et de coût. Ces conditions correspondant aux engagements de Google Cloud en matière de niveau de service, elles confèrent automatiquement un poids important aux résultats qui seront obtenus.
• Une assurance tous-risques pour les équipements dans l’espace. JLL recense environ 44 000 objets suivis en orbite terrestre, suffisamment volumineux pour détruire un satellite. Le syndrome de Kessler, scénario théorique dans lequel les collisions entre objets créent une cascade de nouveaux débris provoquant d’autres collisions, constitue une menace croissante parmi les plus de 17 000 satellites déjà en orbite. « Lorsque les assureurs seront prêts à couvrir les collisions orbitales et les débris, cela signifiera que les investisseurs auront conclu que le risque est réel mais gérable », fait remarquer Daniel Thorpe.
• Des infrastructures terrestres qui ne parviennent plus à répondre à la demande. La détérioration des conditions au sol, comme les retards persistants dans le réseau électrique et l’opposition des communautés locales, devraient finir par rendre les traitements informatiques en orbite plus attractifs. En premier lieu, la motivation vient déjà de l’avertissement de l’AIE selon lequel la construction de nouvelles lignes de transport d’électricité devrait désormais prendre entre quatre et huit ans.

Tant que ces étapes n’auront pas été franchies, les datacenters orbitaux n’intéresseront pas les actuels locataires d’emplacement dans les campus informatiques. « Pour ces entreprises, la question n’est pas simplement de savoir si les charges de travail liées à l’IA peuvent fonctionner en orbite », fait remarquer Sébastien Jean, de Phison, « mais plutôt si elles peuvent y fonctionner à un coût, avec un niveau de risque et un profil de latence meilleurs que les options éprouvées sur Terre. »

Une fois ces questions résolues, les deux types de charges de travail qui s'avéreront les plus viables pour les datacenters orbitaux d'un point de vue commercial seront les données générées depuis l'espace et le stockage sécurisé et résilient de données terrestres vitales, selon Kevin O'Connell, PDG et fondateur du cabinet de conseil Space Economy Rising.

Cet article est initialement paru en anglais sur SearchEnterpriseAI.