谷歌轨道计算卫星原型机成功升空，首次将TPU芯片送入太空
谷歌的轨道计算卫星原型机今日搭乘SpaceX火箭从加利福尼亚发射升空，标志着这家科技巨头首次将其先进芯片送入太空。
该卫星由Planet Labs制造，旨在验证谷歌张量处理单元（TPU）——其对标英伟达GPU的产品——在太空环境中的运行能力。测试重点包括提供1千瓦持续电力、芯片冷却系统以及一系列模型的压力测试。
“我们在地面进行了测试，但没有任何测试能完全等同于真实环境，”负责管理Project Suncatcher项目的谷歌高管Travis Beals表示。该项目是谷歌在地球轨道上开发大规模计算集群的核心计划。
投入使用后，这颗卫星将每15分钟启动一次TPU，以避免对电源和热管理系统造成过大压力。基于Planet Labs标准化平台，双方正合作开发一款预计明年发射的演示版卫星，届时将部署两颗专为高级计算设计的卫星以运行更繁重的工作负载，并通过激光通信链路尝试协同工作。
Suncatcher并非此次任务中唯一的太空AI载荷。该火箭搭载了超过100种有效载荷，还包括来自Satlyt和Cowboy Space Company的任务。
长期愿景：构建81颗卫星组成的轨道数据中心网络
与初创公司甚至SpaceX本身不同，谷歌的这一计划属于长期项目。正如Beals所言，这项“长期登月计划”旨在为未来的太空基础设施和AI工作负载奠定基础。公司设想建立一个由81颗紧密编队飞行的卫星组成的网络式轨道数据中心，实现数据并行处理。
“当试图运行多机架工作负载时，TPU之间的带宽和延迟至关重要……我们不仅关注当前工作负载，更要预判五年后的发展，”Beals指出。这主要是因为目前尚不存在能够以成本效益方式扩展轨道数据中心规模的火箭。
周四，谷歌还发布了一份关于轨道数据中心的同行评审白皮书，这也是目前关于计算资源入轨最严谨的分析之一，相关论文将发表在《Joule》杂志上。
发射成本预测与星舰挑战
论文重点探讨了太空接入问题。尽管作者强调分析并非经济可行性研究，但描绘了火箭成本随时间下降的预期图景。作为SpaceX的主要投资者，谷歌同样希望借助其航天器入轨。
作者认为，自猎鹰1号发射以来，SpaceX已实现年均约20%的价格降低“学习曲线”。据此推测，到2035年发射价格有望降至每公斤约200美元。
然而实现这一目标挑战巨大。基于猎鹰9号的载荷量，类似的成本降低轨迹要求星舰向轨道运送37万吨有效载荷。这意味着未来10年内需进行约1,800次发射（即每年180次），且每次任务需运送200公吨载荷。
对于一款从未在一年内飞行超过五次的飞行器而言，这是巨大挑战。尽管埃隆·马斯克曾表示星舰有望在2029年实现每小时一次的飞行频率，但这仍有待验证。
芯片抗辐射测试通过，可支撑五年寿命
谷歌最新研究带来了好消息：其芯片似乎能够承受太空辐射。在发现原有配置屏蔽效果强于实际经历后，公司在粒子加速器中重新进行了轰击测试。虽然芯片逻辑电路中出现了稍多错误，但谷歌确信其能在卫星五年的使用寿命内，在轨道上处理大规模推理工作负载。
“对于典型的推理操作，错误率极低，约为百万分之一，”Beals解释道。“但在超大规模训练等任务中，成千上万块芯片连续运行数月，问题则更为复杂。”
更正：本文标题最初误述了星舰发射的学习曲线估计值为1,600，正确数值应为1,800。