Elon Musk a révélé Terafab, une usine de production de puces à échelle hyper-scale visant à débloquer une puissance de calcul IA massive et à soutenir ultimement les infrastructures spatiales et l'expansion humaine au-delà de la Terre.
Tesla, SpaceX et xAI, désormais intégrées à l'entreprise aérospatiale de Musk, développent conjointement ce projet. Leur objectif est de produire un térawatt de calcul chaque année, soit environ 50 fois la production mondiale actuelle de puces IA.
« La façon de faire évoluer réellement la civilisation est de développer l’énergie dans l’espace… parce que nous captons en réalité une quantité extrêmement faible de l’énergie du Soleil sur Terre », a déclaré Musk said lors d’une diffusion récente de SpaceX.
« Nous voulons être une civilisation qui s'étend à la galaxie avec des vaisseaux spatiaux que n'importe qui peut utiliser pour aller où il veut, à tout moment », a-t-il ajouté. « Pour cela, nous devons exploiter la puissance du soleil. Un Terafab, bien qu'énorme, un térawatt de calcul par an est énorme selon nos normes civilisationnelles, mais ce n'est encore qu'une étape sur le chemin vers une civilisation même kardashevienne. »
L'installation de fabrication
Terafab intégrerait l'ensemble du cycle de développement de puce dans un seul site, selon Musk. Le système inclurait des capacités de création de masques de lithographie, de fabrication de puces, de tests et de redesign, permettant une boucle de rétroaction rapide pour itérer sur les conceptions de puces.
Musk a suggéré que cette approche pourrait considérablement accélérer les cycles d'amélioration par rapport à la structure fragmentée de la chaîne d'approvisionnement en puces d'aujourd'hui.
Le projet devrait commencer avec une installation de fabrication avancée au Texas, soutenue par un soutien au niveau de l'État.
Deux catégories de puces
L'initiative prévoit deux catégories distinctes de puces. La première serait optimisée pour l'inférence en périphérie, ce type de traitement embarqué requis par les robots humanoïdes Optimus de Tesla et son parc de véhicules autonomes, y compris le prochain Cybercab.
Musk estime que la fabrication de robots humanoïdes pourrait éventuellement atteindre un milliard à dix milliards d'unités par an, dépassant les environ 100 millions de véhicules produits dans le monde chaque année.
La deuxième variante de puce serait spécifiquement conçue pour les conditions spatiales, conçue pour résister à la bombardement de particules à haute énergie, et optimisée pour fonctionner à des températures élevées afin de réduire la masse des radiateurs thermiques sur les plateformes en orbite.
Pourquoi l'espace, pas la Terre
Musk a soutenu que les contraintes énergétiques terrestres rendent physiquement impossible le déploiement d’un térawatt de calcul sur Terre, où la production électrique totale des États-Unis se situe autour de 0,5 térawatt. Au lieu de cela, la majeure partie de l’infrastructure de calcul orbiterait autour de la planète à bord de satellites artificiels alimentés par l’énergie solaire.
Une spécification prototype pour un « mini-satellite » prévoit une puissance de sortie de 100 kilowatts, avec des itérations futures évoluant vers la plage des mégawatts. Atteindre l'objectif complet de térawatt nécessiterait de lancer environ dix millions de tonnes de matériel en orbite chaque année, avec une efficacité de 100 kilowatts par tonne.
La variante actuelle de Starship V3 peut livrer environ 100 tonnes en orbite par charge utile, un chiffre que la prochaine version V4 doublerait à 200 tonnes. SpaceX a réalisé plus de 500 atterrissages réussis de propulseurs et a réduit les coûts de lancement de plus de 65 000 $ le kilogramme pendant l'ère de la navette spatiale à un estimé de 1 000 à 2 000 $ le kilogramme aujourd'hui.
L'ambition déclarée de l'entreprise est d'augmenter ce chiffre à entre 100 et 200 dollars par kilogramme grâce à l'optimisation de Starship, un seuil que Musk estime rendrait le déploiement de l'IA dans l'espace moins coûteux que les alternatives terrestres dans les deux à trois ans à venir.
Pour soutenir cette transition, Musk a mentionné le développement de systèmes de lancement entièrement réutilisables tels que Starship, qui, selon lui, seront essentiels pour transporter les volumes massifs d'équipement requis.
« Starship est une pièce essentielle du puzzle, car pour augmenter la puissance de calcul et l'énergie, il faut aller dans l'espace, ce qui signifie que vous avez besoin d'une charge utile massive pour l'espace. Et Starship permettra cela », a déclaré Musk.
Il a également présenté des concepts à long terme, notamment l'utilisation de la fabrication basée sur la Lune et des lanceurs électromagnétiques pour réduire davantage le coût du déploiement d'infrastructures en orbite.
L'échelle de l'écart
La capacité mondiale de calcul IA est d'environ 20 gigawatts par an. Toutes les usines de fabrication de semi-conducteurs de la planète combinées représentent environ 2 % de ce que Terafab aurait besoin pour atteindre son objectif annuel d'une térawatt.
Musk a souligné que les fournisseurs existants, y compris les grandes fonderies mondiales, restent essentiels, mais a noté que leur taux d'expansion maximal confortable est largement inférieur à ses besoins.
« Soit nous construisons le Terafab, soit nous n’avons pas les puces », a-t-il dit. « Et nous avons besoin des puces, alors nous construisons le Terafab. »