La vision du projet Phoenix
(cet article est paru initialement dans la lettre 3AF du mois de juillet 2024)
Au-delà des projets liés aux lanceurs, certains projets, tels que Phoenix, visent l'orbite. Phoenix est un projet phare de la Fédération Open Space Makers. En effet, un projet de cloud computing orbital semble très ambitieux pour une association de passionnés. Pour autant, en chemin, de nombreux sous-projets se trouvent à portée de main, offrant une forte utilité et de nombreuses explorations techniques à évaluer. Ces sous-projets sont autant d'opportunités pour des personnes attirées par le spatial mais pour qui ce n'est pas forcément le domaine professionnel de contribuer à tendre vers cette vision ambitieuse.
La notion de cloud orbital porte l'idée de mettre à disposition un satellite ou une constellation en tant que service. Mais comme pour le "serverless" en informatique, celui-ci ne vous appartient pas pour autant, ni même de manière prolongée. Ce qui importe est que la fonction soit rendue au bon moment, au bon endroit. D'ailleurs, à quoi sert un cloud orbital ? Ce besoin ne doit justement pas être écrit dans le marbre initialement. L'objectif est d'apporter une plateforme suffisamment flexible pour répondre à des besoins variés. Nous nous sommes bien évidemment prêtés à imaginer différents scénarios tels que la perte de puissance radio, de nouvelles technologies plus efficaces en énergie, le prétraitement, le dépannage T&C, etc. Pour répondre à ce besoin, il ne nous faut donc pas une constellation classique mais une fédération de satellites. C'est-à-dire un ensemble de satellites ayant des payloads différents, des capacités de stockage d'information ou de communication différentes, des orbites différentes, etc. En poussant le raisonnement et l'analogie avec les datacenters terrestres, nous pourrions même imaginer que la participation d'un satellite à cette fédération soit dynamique ; un satellite dont nous ne serions pas propriétaire pouvant participer à temps partiel.
Avec cette vision en tête, nous avons donc commencé à concevoir la plateforme Phoenix. Très vite, la question de l'accès à des cartes électroniques (SoC, FPGA, Software Defined Radio, par exemple), appelé pod, pour tester nos idées s'est posée. Nous sommes en effet répartis sur tout le territoire français. Le sous-projet SpaceFarm a donc vu le jour. L'objectif est d'avoir une application web dans laquelle tout membre peut réserver un temps d'exécution sur un type de pod (ou plusieurs) et recevoir les logs d'exécution ainsi que la puissance électrique consommée. Par exemple, plusieurs pods avec SDR peuvent être réservés pour tester de nouvelles modulations radio, ou encore évaluer un firmware sur une carte plus spécialisée difficilement accessible pour un particulier. D'ailleurs, nous avons tout de suite pris en compte que des entreprises pourraient avoir leur propre SpaceFarm pour un usage réservé en journée, mais qu'ils puissent aussi mettre à disposition leurs pods à d'autres SpaceFarm partenaires en soirée par exemple. Ces bases posées, le parallèle avec le projet Phoenix commence alors à devenir évident : c'est comme si SpaceFarm était le "flat-sat" de Phoenix, mais sans les contraintes spatiales.
SpaceFarm devient donc notre laboratoire d'expérimentation afin de mieux comprendre les contraintes fonctionnelles auxquelles Phoenix sera soumis. L'efficacité énergétique n'est donc pas à négliger. La cybersécurité est ainsi un enjeu important. Ainsi, certaines transpositions technologiques sont envisagées, comme WASM. WASM a été conçu pour permettre l'exécution de code dans votre navigateur web. Maintenant, son usage augmente aussi dans la partie "serverless" des datacenters. À quoi ressemblerait un programme WASM dans un satellite ? Comment transcrire les différentes interfaces définies par les CCSDS ? Serait-ce efficient énergétiquement ? Peut-on aussi l'utiliser pour la partie radio ? C'est aussi pour répondre à toutes ces questions que le projet Phoenix et le sous-projet SpaceFarm existent.
Comme j'espère l'avoir illustré, Phoenix et SpaceFarm sont (seront) avant tout des plateformes. Les compétences pour parvenir à leur réalisation sont variées ; les volontaires sont toujours les bienvenu(e)s. Nous avons pour ambition d'avoir une démonstration d'un programme qui serait envoyé, après mise en orbite, à un satellite pour communiquer avec un autre (probablement un flat-sat). Ensuite, une autre reconfiguration lui sera envoyée pour une autre mission. Si ce chemin vous interpelle et vous passionne, nous vous accueillerons avec plaisir.