Est-ce vraiment si difficile de construire des centres de données orbitaux ? L'ambition d'Elon Musk se heurte à l'exigence d'une baisse drastique des coûts et à des défis d'ingénierie considérables

La faisabilité technique et économique des centres de données orbitaux reste vivement débattue. SpaceX d'Elon Musk ambitionne de déployer un million de satellites alimentés par l'énergie solaire pour supporter les charges de travail de l'IA. Il vise à s'affranchir des contraintes que subissent les centres de données terrestres. Les obstacles incluent la dissipation thermique dans le vide, la protection des composants contre les radiations spatiales et la gestion de la latence entre les appareils. La réussite de ce projet dépendra aussi d'une augmentation sans précédent de la cadence de lancement des fusées Starship et d'une réduction drastique des coûts de transport.

SpaceX est entrée en bourse le 12 juin 2026, marquant l'une des plus grandes introductions de l'histoire financière, avec une valorisation de plus de 2 000 milliards de dollars. Elle a chuté à 1 700 milliards, en baisse de 25,19 depuis l'introduction en bourse. SpaceX considère les centres de données orbitaux comme sa principale source de valeur future, ambitionnant de lancer une constellation d'un million de satellites en orbite terrestre basse.

Selon SpaceX, ces satellites seront capables de produire 120 gigawatts pour alimenter des dizaines de millions de processeurs graphiques dédiés au calcul et à l'entraînement des grands modèles de langages. Dans une récente vidéo promotionnelle, Elon Musk et Ian Dahl, directeur de l’ingénierie satellitaire chez SpaceX, ont révélé les projets visant à développer la première version d’un centre de données orbital, baptisé « satellite AI1 » par l'entreprise.

La vidéo a évoqué les chiffres concernant la taille et la puissance de ce satellite. « Il n’y a pas besoin d’une quelconque magie qui n’existe pas. Une grande partie de cette technologie a déjà été mise au point pour les satellites Starlink V3. En gros, nous ne pensons pas que ce soit un problème extrêmement difficile », a déclaré le PDG Elon Musk dans la vidéo promotionnelle, évoquant le défi colossal que représente la construction des satellites AI1.

La vision de SpaceX et le scepticisme généralisé dans l'industrie

Elon Musk et d'autres se montrent enthousiastes face à l'idée de délocaliser les centres de données dans l'espace. Mais certains acteurs de l'industrie restent prudents face à cette annonce. Matt Desch, PDG d'Iridium Communications, a déclaré qu'il y a « des défis techniques considérables à surmonter », et suggère que « cet engouement pourrait davantage viser à doper la valorisation boursière de l'entreprise qu'à répondre à un besoin immédiat ».


« C’est au mieux une opportunité à très, très long terme, et je me demande si ce débat n'est pas motivé par autre chose que la résolution d'un problème immédiat. Je pourrais bien sûr suivre le mouvement pour essayer, disons, de profiter de cette tendance afin d’améliorer notre valorisation. Mais nous sommes une entreprise pragmatique qui se concentre sur l’obtention de résultats concrets en matière de trésorerie et de croissance », a-t-il déclaré.

Le sujet a suscité un débat sur la viabilité à court terme de cette technologie, tant en matière de faisabilité que pour savoir s’il ne s’agit pas simplement d’un effet de mode maintenant que SpaceX est cotée en bourse. Pour certains critiques, les centres de données orbitaux relèvent d'une hallucination de l'IA.

L’une des raisons de déployer des centres de données orbitaux dans l’espace réside dans l’énergie solaire, gratuite et illimitée. D’après le schéma publié par SpaceX, chacun de ses satellites AI1 serait équipé de panneaux solaires couvrant environ 600 mètres carrés, soit environ 1,5 fois la superficie d’un terrain de basket. Ces panneaux solaires produiraient une puissance de pointe de 150 kW et une puissance moyenne de 120 kW pour les calculs.

« C'est une idée catastrophique, horrible et mauvaise. Ils ne fonctionneront pas », a déclaré un ancien spécialiste en électronique spatiale de la NASA. Selon Brian McManus, ingénieur aéronautique, « les milliardaires tenteront de vous jeter de la poudre aux yeux et de vous convaincre que cette technologie est tout à fait pertinente, mais la réalité, c’est que cette technologie est stupide ». Brian McManus évoque les défis techniques majeurs.

Les défis logistiques et financiers colossaux du projet de SpaceX

La viabilité de ce projet repose sur des infrastructures et des investissements titanesques. Chaque satellite AI1 pèserait entre 3,5 et 7,5 tonnes, intégrant des panneaux solaires de la taille d'un terrain et demi de basket-ball pour fournir l'énergie nécessaire, ainsi que d'imposants systèmes de refroidissement. Pour déployer cette mégaconstellation, SpaceX aurait besoin de réaliser des milliers de lancements par an à l'aide de sa fusée géante Starship.

Pour mettre toute cette masse en orbite, il faut une fusée de grande capacité. La fusée Starship V3 aura une capacité de charge utile de 100 tonnes métriques vers l’orbite terrestre basse, mais les ingénieurs de l’entreprise prévoient déjà une version V4 dotée d’une capacité supérieure : 200 tonnes métriques.

L’idéal pour Starship est la réutilisabilité totale. Les seuls coûts seraient alors ceux du propergol et du personnel chargé de la fabrication et de la maintenance des fusées et des équipements de soutien au sol. Dans une analyse récente, Ars a supposé un coût de lancement idéal de la fusée Starship de 20 millions de dollars, ce qui correspondrait à un coût véritablement remarquable de 100 dollars par kilogramme vers l’orbite basse de notre planète.

Le poids de l'infrastructure et les coûts s'accumulent rapidement

Stuart Taylor, consultant dans le secteur des satellites, a déclaré à Ars que SpaceX pourrait envisager d’utiliser un nouveau matériau appelé pérovskite (des rumeurs circulent à ce sujet en ligne) à la place du silicium, ce qui lui permettrait d’obtenir des panneaux solaires beaucoup plus légers. Toutefois, des questions subsistent quant à la stabilité à long terme des pérovskites ; à l'heure actuelle, le silicium reste donc le meilleur matériau pour SpaceX.

La réussite de ce projet exige donc une réduction drastique des coûts de lancement grâce à la « réutilisation rapide » des fusées Starship. Même dans le scénario le plus optimiste, le coût total de déploiement d'un million de satellites s'élèverait à 1 450 milliards de dollars, impliquant 3 500 lancements par an, et pourrait atteindre près de 1 000 milliards de dollars nécessitant plus de 15 000 lancements annuels dans l'estimation la plus pessimiste :

• scénario optimiste : capacité d’emport de Starship de 200 tonnes métriques ; masse du satellite AI1 de 3,5 tonnes ; coût de lancement de Starship de 20 millions de dollars ;
• scénario neutre : capacité d’emport de Starship de 150 tonnes métriques ; masse du satellite AI1 de 5,5 tonnes ; coût de lancement de Starship de 50 millions de dollars ;
• scénario pessimiste : capacité d'emport de Starship de 100 tonnes métriques ; masse du satellite AI1 de 7,5 tonnes ; coût de lancement de Starship de 100 millions de dollars.

Les satellites Starlink d'Elon Musk ont une durée de vie de 5 ans. Arrivés en fin de vie, les satellites se désorbitent et se décomposent intégralement dans l'atmosphère terrestre. Cependant, il arrive que SpaceX perde des satellites lors du lancement ou en raison de phénomènes naturels tels que les éruptions solaires. En février 2022, SpaceX a perdu 40 satellites Starlink, soit 80 % de la charge lancée, en raison d'une tempête géomagnétique.

En supposant une durée de vie de cinq ans pour les satellites AI1 de SpaceX, la mise en orbite d’une constellation d’un million de satellite, puis son renouvellement au fil du temps, nécessiterait des milliers de lancements par an. Le nombre exact dépend des hypothèses retenues pour chacun des cas ci-dessus :

• scénario optimiste : 57 satellites AI1 par lancement ; 17 500 lancements au total ; 3 500 lancements par an ;
• scénario neutre : 27 satellites AI1 par lancement ; 37 000 lancements au total ; 7 400 lancements par an ;
• scénario pessimiste : 13 satellites AI1 par lancement ; 77 000 lancements au total ; 15 300 lancements par an

Même dans le meilleur des cas, cela représente 10 lancements par jour. Dans le pire des cas, ce chiffre s’élève à 42 lancements par jour. C'est clairement énorme. L'année dernière, le monde a établi un nouveau record en matière de tentatives de lancement orbital : 329, dont 321 ont atteint au moins une orbite marginale, selon l'astrophysicien Jonathan McDowell. Parmi celles-ci, plus de la moitié, soit 170 tentatives, ont été réalisées par SpaceX.

Quilty Space a estimé que les satellites Starlink V3, sur lesquels s’appuieront les centres de données orbitaux, coûteraient environ 1 million de dollars. En tenant compte de certaines économies d’échelle, une estimation de 1 million de dollars par engin spatial semble être un scénario optimiste raisonnable, puisque les centres de données orbitaux seront équipés de panneaux solaires nettement plus grands et de matériel informatique coûteux.

Enfin, il faut compter les systèmes au sol chargés de gérer toutes les données transitant entre l’orbite et la Terre à l’échelle mondiale. Ars a estimé ce coût à environ 100 milliards de dollars pour les trois scénarios. Cela nous amène à nos estimations approximatives du coût d’une constellation d’un million de satellites :

• scénario optimiste : 350 milliards de dollars de coûts de lancement ; 1 million de dollars par satellite ; coût total de 1 450 milliards de dollars
• scénario neutre : 1 850 milliards de dollars de coûts de lancement ; 1,5 million de dollars par satellite ; coût total de 3 450 milliards de dollars
• scénario pessimiste : 7 700 milliards de dollars de coûts de lancement ; 2 millions de dollars par satellite ; coût total de 9 800 milliards de dollars

C’est une somme énorme, même pour Elon Musk, le premier trillionaire de la planète. Mais SpaceX vient de réaliser l’introduction en bourse la plus lucrative de l’histoire des marchés boursiers. L’entreprise dispose donc de liquidités. Elle en aura simplement besoin de beaucoup plus. Elle a aussi besoin que Starship permette de réduire considérablement les coûts de lancement. Sans cela, rien de tout cela ne semble le moins du monde réalisable.

Les défis liés aux rayonnements : Elon Musk se montre confiant

Les rayonnements cosmiques représentent un obstacle technique majeur, bien que l'expérience de SpaceX avec sa flotte Starlink ait prouvé que de nombreux composants informatiques, comme les processeurs et la mémoire, peuvent y résister de manière acceptable. Quant aux puces, l'entreprise prévoit dans un premier temps d’utiliser des puces Nvidia Rubin dans son architecture de base avant de fabriquer ses propres puces de pointe à terme.


Sam Waldman, physicien ayant travaillé chez SpaceX de 2012 à 2018 sur l’avionique de divers programmes, dont Starlink, a déclaré que les alimentations électriques et d’autres composants sont plus vulnérables aux rayonnements, mais qu’il existe des techniques éprouvées pour remédier à ce problème.

En 2025, Starcloud a mené des essais approfondis au sol sur un GPU Nvidia H100 avant d’en installer un sur un petit bus de satellite et de le lancer dans l’espace. L’objectif était de déterminer si une puce utilisée dans les centres de données terrestres pouvait résister aux vibrations du lancement et aux rayonnements de l’espace. Selon Philip Johnston, cofondateur et PDG de Starcloud, « jusqu’à présent, la puce Nvidia a donné de bons résultats ».

D’après les premières données transmises par le vaisseau spatial, il estime que des puces telles que la H100 peuvent être adaptées à l’espace avec un blindage modeste. « La durée de vie sera la même qu’au sol, et on pourrait même avancer qu’elle pourrait être plus longue », a déclaré Philip Johnston. Selon les experts de l'industrie, l'expérience de Starcloud constitue une première donnée utile, mais ne représente pas une conclusion définitive.

HP a mené des expériences avec des ordinateurs haute performance à bord de la Station spatiale internationale dans le cadre de son programme « Spaceborne ». Google a testé son module de calcul TPU V6e Trillium et a constaté qu’à long terme, les rayonnements ionisants peuvent entraîner des défaillances. Mais l'entreprise a constaté que les appareils devraient pouvoir fonctionner de « manière fiable » dans l'espace pendant environ cinq ans.

Qu'en est-il du problème crucial de la dissipation thermique ?

Selon les experts de l'industrie, évacuer la chaleur générée par les équipements informatiques est probablement le plus grand défi technique en orbite spatiale. En l'absence d'air dans l'espace, le refroidissement par convection est impossible, forçant les concepteurs d'équipements à s'appuyer sur le rayonnement thermique, un processus faible qui nécessite de gigantesques panneaux en aluminium et de gros tubes de fluides de refroidissement.

La NASA s’est déjà attaquée à ce problème à une échelle comparable à celle des projets de SpaceX. Les six radiateurs de la Station spatiale internationale, qui utilisent de l’ammoniac comme fluide de refroidissement, ont une masse totale d’environ 6 tonnes métriques. Ensemble, ils dissipent environ 70 kW de chaleur, ce qui correspond à peu près à ce qu’Elon Musk devrait faire pour le prototype actuel de ses centres de données orbitaux.

Sam Waldman a déclaré que SpaceX avait acquis une expérience dans la gestion de ce problème grâce à ses satellites Starlink. Starcloud travaille également sur cette technologie. Le PDG Philip Johnston a déclaré que les deux tiers de ses ingénieurs travaillent sur le développement d'un radiateur à faible coût et de faible masse pouvant être déployé dans l'espace. Ce concept s'apparente à la technologie utilisée par la Station spatiale internationale.

L’un des problèmes pour tirer des conclusions sur le refroidissement, tout comme pour les panneaux solaires géants et la rentabilité des lancements, est que nous ne disposons pas vraiment de points de référence pour des constellations orbitales véritablement gigantesques. L'industrie manque d’exemples concrets permettant de déterminer si le refroidissement de centres de données à grande échelle est réalisable avec la technologie actuelle.

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