NASA月球上的瓦茨（Watts On The Moon）好项目

NASA月球上的瓦茨（Watts On The Moon）好项目：服务器从云端到月端

随着地球信息业的发展，无论对商业还是生产生活都对强大的计算力提出越来越多需求，但发挥计算本领的负载最终归结在服务器，无论是本地还是云端，散发巨大热量与风扇震动噪音的服务器总是令人映像深刻。而今云端已不再满足人们需求，航天时代看得更远走的深的人类已开始提出设想：把服务器设置到月球端，让月球的深寒环境保证强力运算力的稳定运行，并发挥出硬件最大潜力。

随着服务器的开支与耗费产生越来越多的热量与电力需求，必然对地球有限的环境和资源产生浪费。为了尽最大可能压缩云计算的成本并发挥硬件性能而稳定运行，许多提供相关服务的云端公司要么费尽脑汁寻找地球上足够寒冷的地方、要么开辟电力十分便宜的偏远位置去实现投入产出的性价比。比如，寻找到俄罗斯的西伯利亚矿区远东深井、加拿大魁北克的水资源地、中国贵州区的大山内部，更有像微软、亚马逊、谷歌这样的公司甚至寻觅到冰岛和深海，不惜一切代价探索让计算力成本最大降低的方案。

但中国的微物联科技公司与加拿大一家企业相合作，想办法要让服务器安设在月球的天然熔岩所形成的幽深隧洞内，让那里交替的极昼与极夜的条件满足能源储备与供应，以及一并解决设施散热的难题，同时解决月球对人类而言十分不友好的生存环境（至少改善在有限区域内恒温宜居的问题），逐步地把地球的运算需求转移到“月端”，从而产生环保及经济方面的积极价值。

这种超越“云端”进入深空的设想通过NASA在heroX举办的“月球上的瓦茨（Watts On The Moon）”进行为期8个月到2年期的概念性验证。经过先期探测，人类已经发现月面浅表岩层内遍布延绵数公里至数十公里的天然岩洞，空间庞大且助于抵抗陨石撞击及宇宙辐射和太阳风，这些古老火山熔岩冷却形成的隧道成为抵抗恶劣环境的天然防护。2017年经过宇航局的“潜望镜”计划所得到的激光测绘制图，一旦筛选到合适隧洞地点，月端服务器项目可获得NASA创新先进概念（NIAC）支持的前沿深空项目的进一步资助。

瓦茨项目在前期先验性步骤中，团队参与者设想通过月球太空悬梯与设置在月环内的“海绵湖”这一门户运输通道逐步把小体积的硬件模块以气囊投放方式分批“溅落”至月表。在自动化机械的配合下有组织地把硬件转移到环境相对稳定、低辐射干扰的天然熔岩隧道内，进一步是组织开展零配件的“攒机”工程，让服务器在隧道机房内正式“安家”。验证期大约在730天，这期间内如果服务器的折损率低于15%，这项试验就算成功。

在若干合适地点开展的搭建将通过上述设计的空中运输通道有序进行。除了投放硬件，该月球门户同时承担通讯和能源交换的枢纽作用，把信息和富余能量通过微波进行接力传递，尽可能弥补月球上不同地区昼夜差异所导致的能量失衡。如果科学家预计的氘与氦3资源能够有效提取，甚至能直接发射到门户作为“燃料”持续性添加——以一种悬浮式真空隧道列车的弹射方式发射电磁“炮弹”。

一旦月球服务器开始运行，产生的计算力将供应给地球，通过地月宽带走廊（空间中继互联网）服务于地球，成为实质的“地球大脑”与“地球信息备份器”。根据团队成员介绍，这种计算力适合需要深度萃取的高运算结果，配合大数据分析、天文观测运算、月球工地的设施做计算服务。更由于地月38万公里远距离造成信息迟滞，十分适合AI的神经卷积训练网络的生成，从而能够弥补1-3秒甚至更高的通讯延时，对未来的航天探索和人类社会信息预测都有十分重要意义。

经过将近一个世纪的努力，人们已经在地球上发展出了遍布每个角落的硬件、机械、算法，正是科技进化为着人类登上另一个星球而做的铺垫，因此把硬件和计算搬上月球是好办法。即时性算法靠近地端、深度思索的数据放置月端，形成地月配合的姊妹网络。而月球上信息辨识近于空白，作为探测采集的标志物也非常单纯，因此可以从零起始培育人工智能网络，一旦人类能从整体上编程月球，毫无疑问在下一个世纪将是太空发展的蓬勃时代。

对NASA和地球的乐观者泼了冷水，这是一个完全不相信人类在100年内能移民无论火星还是月球的现实性团队，着眼的都是以现有技术条件下能实现实施的可能性方案，而非开展“跳跃”。寻求的方案是月球信息化基础设施的先期铺建，其第二阶段的计划将围绕若干个岩洞服务器驻扎点在其周边施放小型探测器进行月表的详细探绘，并把运算力布署到设备间，形成硬件设施的分布式自主边缘计算，届时在月球上的探矿、采矿、建设都将在大型服务器支持下配合遥远地球上的人们有条不紊去执行。

团队希望这种超大型天体服务器能实现自身能源的自给自足，并把富余供应给地球人类，这也是“月球上的瓦茨”提出的挑战目标之一。但月端服务器无疑还能同时让数据产生的热量均衡分布在月球的不同地方和各个时期间满足一种环境宜居的可能性。随着人类信息数量需求的指数型增长，地球资源将越来越耗费在数据分析上，如果能把大多数的运算机器甚至带动工业的自动化生产设施都发送到月球上处理，让月球成为地球的幕后工厂，无疑将为人类生存和发展空间开辟巨大余地——或许那时地球将重新变成纯农业星球，让人们回归质朴的田园生活。

针对Watts On The  Moon所提出的工程实施环境的具体性问题中，团队亦有独创性解答。其它团队往往都着眼在月表或地表下浅层实施能量储备，但该团队结合“空中月球门户”的原理提出以小型热核结合太阳能的综合性办法，以向下提供热辐射的方案对月表局部施工区提供热能与微波传输。月球环形山天然具备一定程度的聚热优势，从上方辐射出的光能均匀分布在凹坑内，提供类似“小太阳”的能源、光源方面的持续供应，而微波覆盖对挑战赛所提出的阶段性水冰提取、氧气制备运输、运行工具的区域内供能都做出很好解决。更由于月球门户Gateway实际是个大型的航天器，其在低空悬停的维持与繁忙的中转运维都需要能量来保证，因此向月表集中散发能源让空间中的散热也成了个一举两得的办法。

月球空间站的机动可带来择选地点的灵活性，一旦某地岩洞进入昼期，空间站将通过变轨迁移，并抵达另一处进入漫长夜期内的地点进行覆盖。而月球南极端的特殊地点，或许可以采取能量支援的办法由相邻的空间站做接力供应。

宇航领域的天体工程将是个十分具有想象力与吸引力的事业，“月球一小步、星辰一大步”，希望更多人能热爱并加入到宇航探索的事业中去，把更多的地球文明扩散方案成为实际性行动施展出来，从一块深空到另一块深空。正如一个名言：当一个族群有一群仰望星空的人，才有希望，而希望正在那遥远闪烁的星星间。