AI銀河探査チームが、世界的なGPU不足を加速させている
AI天文学者が銀河データ解析のために大量のGPUを購入しているため、既存の世界規模の供給不足がさらに深刻化している。
キーポイント
科学分野のGPU需要急増
天文学・銀河解析といった科学研究領域でAIモデル利用が拡大し、高性能GPUへの需要が急増している。
供給チェーンへの波及効果
既存の世界的なGPU不足が科学研究分野の買い付けによりさらに悪化し、市場価格や調達難易度に影響を与えている。
業界間リソース争奪の顕在化
AI開発企業と科学機関の間でハードウェアリソースを巡る競争が表面化し、供給調整の必要性が高まっている。
影響分析・編集コメントを表示
影響分析
科学分野のAI活用がハードウェア需要に直結していることは、GPU供給チェーンの脆弱性を浮き彫りにする。今後はAI企業と研究機関の間でリソース配分の調整や、科学特化型のハードウェア供給枠の創出が課題となる。これにより、AI産業全体の成長ペースと科学技術革新の速度が相互に影響し合う構造が固定化する可能性がある。
編集コメント
科学研究とAI産業のハードウェア需要が重なり合う現象は、供給チェーンの分断化を示唆している。メーカー側は科学機関向けの専用ラインや在庫管理を強化し、需要側の調整メカニズムが求められそうだ。
NASAは、Nancy Grace Roman space telescopeを2026年9月に軌道に投入すると発表しました。これは予定より8ヶ月早いスケジュールです。この新しい宇宙望遠鏡は、運用期間中に天文学者に20,000テラバイトのデータを提供すると見込まれています。
これは、2021年に観測を開始したJames Webb Space Telescopeから毎日地上に送られる57ギガバイトの息を呑むような画像データ、そして今年後半からチリの山岳地帯で開始されるVera C. Rubin Observatoryによる観測調査と合わせて、膨大なデータ量となります。ルービン天文台は每晚20テラバイトのデータを収集すると見込まれています。
比較のため、かつてのゴールドスタンダードだったHubble Space telescopeは、1日あたりセンサーデータがわずか1〜2ギガバイトです。これらのデータをすべて手作業で精査していた時代はとっくに過ぎましたが、データ山を抱える他の業界と同様、天文学者たちも今では問題を解決するためにGPU(グラフィックス・プロセッシング・ユニット)に頼っています。
UC Santa Cruzの天体物理学者、Brant Robertsonは、これらのミッションからのデータ支援や利用を通じて、科学におけるこの飛躍的な変化を間近で見てきました。Robertsonは過去15年間、Nvidiaと協力してGPUを宇宙理解の問題に応用してきました。最初はsupernnova explosions(超新星爆発)に関する理論を検証する高度なシミュレーションを通じて、現在は最新天文台からのデータ洪水を分析するツールの開発に取り組んでいます。
「観測対象を数個見ることから、データセットの大規模なCPU(中央演算処理装置)ベースの分析へ、そしてそれらの同じ分析をGPU加速版で行うまで、このように進化してきました」と、彼はTechCrunchに語りました。
Robertsonと当時の大学院生Ryan Hausenは、大規模なデータセットを精査して銀河を特定できる「Morpheus」と呼ばれるdeep learning(ディープラーニング)モデルを開発しました。彼らのWebbデータに対する初期のAI分析は、特定のタイプのdisc galaxies(円盤銀河)が予想以上に多く存在することを特定し、私たちの宇宙の進化に関する理論に新たな要素を加えました。
現在、Morpheusは時代に合わせて進化しています。Robertsonはそのアーキテクチャをconvolutional neural networks(畳み込みニューラルネットワーク)から、大規模言語モデルの台頭を支えるtransformers(トランスフォーマー)へと切り替えています。これにより、モデルは現在よりも数倍の領域を分析できるようになり、作業速度が向上します。
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San Francisco, CA
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October 13-15, 2026
Robertsonはまた、宇宙望遠鏡のデータで学習したgenerative AI(生成AI)モデルの開発にも取り組んでおり、地球の大気によって歪む地上望遠鏡による観測データの品質向上を目指しています。ロケット技術の進歩にもかかわらず、直径8メートルの鏡を軌道に投入するのは依然として困難なため、ソフトウェアを用いてRubinの観測を改善することは、次善の策となります。
しかし、彼はGPUアクセスへの世界的な需要による圧力を感じ続けています。RobertsonはNational Science Foundation(国立科学財団)の支援を受けてUC Santa CruzにGPUクラスターを構築しましたが、より多くの研究者がcompute-intensive techniques(計算集約型手法)を実務に応用しようとする中、すでに陳腐化しつつあります。Trump administration(トランプ政権)は現在の予算要求において、NSFの予算を50%削減する案を提案しています。
「人々はこうしたAI、ML(機械学習)分析を行いたいと考えており、GPU(グラフィックスプロセッシングユニット)がそれを実現する最も適切な手段です」とロバートソン氏は語った。「特に技術の最前線で作業する際には、起業家精神が不可欠です。大学は限られた資源しか持たないため非常にリスクを回避する傾向がありますが、あなたが現場に出て、『これが私たちの分野が向かっている方向です』と示さなければなりません。」
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Tim Fernholzはテクノロジー、金融、公共政策について執筆するジャーナリストです。民間宇宙産業の台頭を密接に取材し、著書に『Rocket Billionaires: Elon Musk, Jeff Bezos and the New Space Race』があります。以前はグローバルビジネスニュースサイトQuartzで10年以上シニア記者を務め、ワシントンD.C.の政治記者としてキャリアをスタートさせました。
Timへの連絡、またはTimからの取材依頼の検証は、tim.fernholz@techcrunch.com へのメール、またはSignal上で tim_fernholz.21 宛ての暗号化メッセージで行うことができます。
原文を表示
NASA announced that it will launch the Nancy Grace Roman space telescope into orbit in September 2026, eight months ahead of schedule. The new space telescope is expected to deliver 20,000 terabytes of data to astronomers over the course of its life.
That will add to 57 gigabytes of breath-taking imagery downlinked daily from the James Webb Space Telescope, which began its work in 2021, and the start of a survey later this year by the Vera C. Rubin Observatory in the mountains of Chile, which is expected to gather 20 terabytes of data each night.
For comparison, the Hubble Space telescope, once the gold standard, delivers just 1 to 2 gigabytes of sensor readings each day. It’s been a while since all those readings were pored over by hand, but like everyone else with a pile of data, astronomers are now turning to GPUs to solve their problems.
Brant Robertson, a UC Santa Cruz astrophysicist, has had a front-row seat to this step change in science while supporting or using data from these missions. Robertson has spent the past 15 years working with Nvidia to apply GPUs to the problems of understanding space, first through advanced simulations testing theories about supernnova explosions, and now developing the tools to analyze a torrent of data from the newest observatories.
“There’s been this evolution [from] looking at a few objects, to doing CPU-based analyses on large scales of the data set, to then doing GPU-accelerated versions of those same analyses,” he told TechCrunch.
Robertson and then-graduate student Ryan Hausen developed a deep learning model called Morpheus that can pore over large data sets and identify galaxies. Their early AI analysis of Webb data identified a surprising number of a specific type of disc galaxies and added a new wrinkle to theories about the development of our universe.
Now Morpheus is changing with the times: Robertson is switching its architecture from convolutional neural networks to the transformers behind the rise of large language models. That will result in the model being able to analyze several times the area than it can currently, speeding up its work.
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October 13-15, 2026
Robertson is also working on generative AI models trained on space telescope data to improve the quality of observations collected by ground telescopes, which are distorted by Earth’s atmosphere. Despite advances in rocketry, it’s still hard to get an 8 meter mirror into orbit, so using software to improve Rubin’s observations is the next best thing.
But he’s still feeling the pressure of global demand for GPU access. Robertson has used the National Science Foundation to build a GPU cluster at UC Santa Cruz, but it is becoming outdated even as more researchers want to apply compute-intensive techniques to their work. The Trump administration proposed cutting the NSF’s budget by 50% in its current budget request.
“People want to do these AI, ML analyses, and GPUs are really the way to do that,” Robertson said. “You have to be entrepreneurial…especially when you’re working kind of at the edge of where the technology is. Universities are very risk averse because they just have constrained resources, so you have to go out and show them that, ‘look, this is where we’re going as a field.’”
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Tim Fernholz is a journalist who writes about technology, finance and public policy. He has closely covered the rise of the private space industry and is the author of * Rocket Billionaires: Elon Musk, Jeff Bezos and the New Space Race.* Formerly, he was a senior reporter at Quartz, the global business news site, for more than a decade, and began his career as a political reporter in Washington, D.C.
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