Google a dezvăluit o nouă cercetare „moonshot” marți numită Project Suncatcher. Scopul ambițios este de a construi centre de date AI masive în spațiu.
Acest proiect își propune să rezolve nevoile imense de energie ale inteligenței artificiale prin desfășurarea unor rețele vaste de sateliți.
Fiecare satelit va transporta cipurile Google personalizate unitatea de procesare a tensorului (TPU) și va funcționa cu energie solară aproape constantă. Compania crede că această abordare va deveni rentabilă pe măsură ce prețurile de lansare a rachetelor scad. Pentru a testa conceptul, Google colaborează cu firma de sateliti Planet pentru a lansa două prototipuri pe orbită până la începutul anului 2027.
Pentru a alimenta următoarea generație de IA, Google se uită dincolo de rețeaua electrică terestră și spre soare.
anunțul oficial al companiei încadrează Proiectul Suncatcher ca răspuns la cererea masivă de energie și la creșterea mașinii moderne de învățare. Pe măsură ce modelele AI devin mai complexe, amprentele lor computaționale și energetice se extind rapid.
Această creștere exponențială a cererii nu este doar un cost financiar; ridică preocupări semnificative de mediu și pune o presiune asupra rețelelor de energie terestre, împingând giganții tehnologiei să caute soluții radicale noi.
Soluția propusă de Google este să mute infrastructura acolo unde energia este cea mai abundentă și mai consistentă.
Frontieră finală pentru centrele de date: Blueprintul tehnic al Suncatcher
este uriașa motorizare a Suncatcherului. succes. Planul tehnic al proiectului, detaliat într-o lucrare de cercetare, prevede constelații de sateliți care operează pe o orbită joasă sincronă cu soarele din zori-amurg.
Acest specific, făcându-le panoul solar, traiectoria expusă a orbitalei solare, le permite luminii solare expuse către orbita orbitală. de ori mai productiv decât omologii lor terestre și reducând nevoia de baterii grele la bord.
Fiecare satelit din rețea ar fi un nod într-un centru de date plutitor, echipat cu cipuri personalizate de unitate de procesare a tensoarelor (TPU) de la Google. Pentru ca aceste noduri distribuite să funcționeze ca un supercomputer coeziv, ele necesită conexiuni cu lățime de bandă extrem de mare și cu latență redusă.
Google intenționează să folosească legături optice în spațiu liber pentru a transfera date între sateliți. Spre deosebire de semnalele tradiționale de radiofrecvență (RF), care au o lățime de bandă limitată, legăturile optice bazate pe laser pot transmite terabiți de date pe secundă, o condiție prealabilă pentru conectarea a mii de acceleratoare AI într-un singur sistem puternic.
Atingerea puterii semnalului necesară pentru aceste legături necesită ca sateliții să zboare într-o formație fără precedent de apropiată, cu potențial sute de metri, care funcționează doar în sute de metri sensibile. prezintă un alt obstacol major: radiaţiile. Google a efectuat deja teste de radiație la sol pe TPU-urile sale Trillium (v6e).
De remarcat, acestea sunt o generație mai veche decât cele mai recente TPU-uri Ironwood ale companiei, care sunt optimizate pentru inferența AI.
Rezultatele au fost promițătoare. Potrivit lucrării de cercetare, „Niciun defecțiuni grave nu au fost atribuite TID până la doza maximă testată de 15 krad(Si) pe un singur cip, ceea ce indică faptul că TPU-urile Trillium sunt surprinzător de dure pentru radiații pentru aplicații spațiale.”
Cipurile au rezistat de aproape trei ori dozei de radiație așteptate dintr-o misiune de cinci ani înainte de a începe activitatea neregulată a componentelor cheie ale memoriei.
Gamble cu costul de lansare de 200 USD/kg
O viziune futuristă a centrelor de date care orbitează Pământul este viabilă doar dacă economia are sens. Întregul model financiar al Proiectului Suncatcher se bazează pe o reducere dramatică și susținută a costului lansării încărcăturilor utile în spațiu.
Costurile mari de lansare au reprezentat din istorie principala barieră în calea întreprinderilor comerciale la scară largă pe orbită.
Proiectele de analiză ale Google, pentru ca un centru de date spațial să devină aproximativ comparabile cu costurile de lansare, prețurile de energie trebuie să scadă sub echivalentul costului de energie terestre. 200 USD per kilogram.
Această cifră nu se referă doar la costul energiei electrice, ci include și cheltuielile generale masive pentru sistemele de răcire, achiziția de terenuri și întreținerea infrastructurii care definesc centrele de date terestre.
Compania consideră că acest preț este atins până la mijlocul anilor 2030. Această proiecție este stabilită pe fundalul costurilor actuale.
Nava spațială de ultimă generație a SpaceX își propune să atingă un obiectiv agresiv de doar 100 USD per kilogram, care este, de la Google, Citining Research, credibilitate la proiectele Google, în linie de credibilitate. prognoză.
Acest optimism economic este o piatră de temelie a proiectului. După cum se precizează în anunțul oficial, „analiza inițială arată că conceptele de bază ale calculului ML bazat pe spațiu nu sunt excluse de fizica fundamentală sau de bariere economice de netrecut.”
Dacă costurile de lansare își continuă tendința de scădere, obstacolul principal se va muta de la fezabilitate economică la execuția de inginerie pură.
: F. Orizontul competitiv
În timp ce proiectul Google este ambițios, acesta intră într-un domeniu din ce în ce mai aglomerat de pionieri în calculul orbital.
Compania adoptă o abordare măsurată, bazată pe repere, pentru a-și realiza viziunea. Primul pas major implică un parteneriat cu compania de date și imagini prin satelit Planet.
Împreună, intenționează să lanseze două prototipuri de sateliți până la începutul anului 2027. Această misiune crucială de învățare va testa modul în care hardware-ul TPU și modelele de învățare automată funcționează în mediul aspru al spațiului și va servi la validarea utilizării legăturilor optice inter-sateliți pentru sarcini de calcul distribuite.
Google nu este singurul în potențialul de a compensa. Alți jucători importanți din domeniul tehnologiei explorează, de asemenea, această nouă frontieră.
Microsoft și-a dezvoltat platforma Azure Space, care include concepte pentru noduri de calcul orbitale, în timp ce Project Kuiper de la Amazon explorează și capabilitățile AI la bord pentru constelația sa de internet prin satelit.
Avantajul strategic constă în crearea unei oferte de infrastructură terestră globală, fără precedent, fără precedent, fără precedent. reziliență și performanță pentru viitoarele servicii AI.
Tendința sugerează un viitor în care procesarea datelor și inferența AI au loc mai aproape de sursă, indiferent dacă acea sursă se află pe Pământ sau pe orbită.
În cele din urmă, Project Suncatcher este un pariu pe termen lung pe unde se îndreaptă viitorul AI la scară largă. Privind spre stele, Google se poziționează pentru o potențială schimbare de paradigmă în modul în care umanitatea își dezvoltă cele mai solicitante sarcini de calcul.
Un purtător de cuvânt al Google Research a rezumat succint viziunea: „În viitor, spațiul poate fi cel mai bun loc pentru a scala calcularea AI”. Succesul nu numai că ar remodela economia AI, ci ar putea, de asemenea, să stabilească o nouă frontieră pentru infrastructura digitală în sine.
