地球「養不起」英偉達GPU

【導讀】地球現在連顯卡都供不起了，微軟的GPU插不進機房。英偉達的H100直接飛向太空。

英偉達的GPU，地球真的已經「供不起了」！

今天看到兩個新聞，一個是微軟手里囤了無數的GPU，但是「插不進去」。

另一個是英偉達H100 GPU被發射到太空組建數據中心。

這兩個事情其實背后都隱藏着一個深刻問題：

GPU是造出來了，但是配套服務於GPU，給GPU供電，給GPU散熱的基礎設施並沒有跟上！

先説微軟的GPU放在庫房里吃灰這件事。

微軟CEO納德拉在與OpenAI奧特曼的訪談中爆出驚人事實——微軟手中囤積着大量GPU。

卻「沒有足夠電力」讓它們運轉。

另一個原因則更為現實，缺少可以立馬「插入GPU」的數據中心。

納德拉坦言：我現在的問題不是芯片不夠，而是沒有能插進去的「温暖機殼」（Warm Shell）。

所謂「Warm Shell」指的是具備供電與冷卻條件的數據中心外殼。

用一個對比就能快速理解這個概念，建築學上，相對Warm Shell則是Cold Shell。

Cold shell指的是建築結構／外殼基本具備，但室內幾乎沒有或只有極少的系統安裝。

Warm Shell則是更準備好了的狀態，安裝並可以使用基本的建築系統，比如散熱系統、暖通空調（HVAC）、照明、基本電／水／消防系統等。

AI熱潮引發的芯片競賽，如今正受制於最傳統的瓶頸——電力。

美國電網面臨前所未有的壓力，而科技巨頭則競相佈局小型核反應堆以自救。

與此同時，奧特曼還提到未來可能出現「能在本地運行GPT-5或GPT-6」的低功耗消費設備，這或將徹底顛覆現有數據中心商業模式。

地球養不起，「發配」到太空

相比奧特曼提出的低功耗設備，另一個新聞則提供了新的思路。

英偉達藉助Starcloud的Starcloud-1的衞星，將H100送到太空！

11月2日，星期日，英偉達首次將H100 GPU送入太空，以測試數據中心在軌道上的運行方式。

這款配備80GB內存的GPU，比以往任何在太空中飛行的計算機都強大一百倍。

支持者認為這一想法很合理：

在遠離地球的太空空曠處，數據中心不會佔用寶貴土地，也不需要那麼多能源和水來冷卻，也不會向大氣中排放加劇變暖的温室氣體。

這次為期三年的任務將搭乘SpaceX的Bandwagon 4獵鷹9號（Falcon 9）發射。

重量為60公斤的Starcloud-1衞星將在約350公里高度的非常低軌道繞地飛行。

在那里，它將接收由美國公司Capella運營的一隊合成孔徑雷達（SAR）地球觀測衞星傳來的數據，對其進行實時處理，並向地面傳送消息。

GPU上天的好處

而在太空設立數據中心另一大優勢就是，只需回傳很小部分的數據。

下行傳輸合成孔徑雷達（SAR）數據歷來是個大問題，因為數據量極其龐大。

但能夠在軌處理就意味着我們只需下行傳輸「洞見」。

什麼是洞見？

所謂洞見可能是某艘船在某個位置以某個速度朝某個方向航行。

那只是一小包約1千字節的數據，而不是需要下傳的數百吉字節原始數據。

簡單來説，就是讓算法貼近數據源頭，在本地完成篩選、融合與推理，僅把高價值的「信息摘要」回傳。

再簡單點（但不一定精確），就是數據都在外太空處理好，只傳送回來結論。

這種方式能更好地實現低時延響應、顯著節省帶寬與能耗、提升韌性（斷聯/災害場景可持續運行），並降低敏感數據外泄風險。

為什麼要把GPU送到太空？

和微軟CEO納德拉的煩惱不一樣，Starcloud是主動探索這種數據中心模式。

就像他們的公司名字一樣，Stra Cloud，太空的數據中心。

當然這麼做的主要驅動力不是爲了GPU降温。

而是地球能源與資源的瓶頸：

地球數據中心太耗能了！ 

到2030年，全球數據中心的耗電量預計將等於整個日本的用電量。 

同時，它們每天要消耗海量冷卻用水（1 MW 級中心≈1000人日用水量）。 

相比下來，太空則是有天然優勢。

無限太陽能：軌道上 24 小時都有陽光，無需電池儲能。

零土地佔用：不需要地面建設，不破壞生態。

無温室氣體排放：不依賴化石能源。

歸根到底，還是現在AI的算力需求爆炸。

AI模型越做越大（如GPT、Claude、Gemini等），能源和冷卻成本飛漲，企業急需新解法。

因此，太空數據中心被視為長期可擴展的解決方案。

通過利用低成本、持續不斷的太陽能，並避免佔用土地和使用化石燃料，Starcloud的技術使數據中心能夠快速且可持續地擴展，隨着數字基礎設施的發展，這有助於在保護地球氣候和關鍵自然資源的同時實現增長。

那太空能「散熱」嗎？

另一個值得一提的就是，很多人覺得GPU上天，是因為地球太熱，太空好散熱。

其實不是的。

太空能散熱，但很困難。

太空幾乎沒有空氣，所以不能用風扇或液體循環帶走熱量（這叫對流散熱）。

對流散熱指的是「熱的流體（液體或氣體）移動，把熱量從一個地方帶到另一個地方」的過程。

只剩下輻射散熱這一種方式：

輻射散熱是「物體通過電磁波/紅外波，把熱量以波的形式發射出去」的過程。

設備通過紅外輻射向外太空釋放熱量。

散熱效率取決於輻射面積、材料發射率和温度。

因此衞星或太空GPU需要大面積的散熱板（radiators），設計極其關鍵。

在Starcloud的項目中，這部分被特別強化：

他們為H100設計了專用熱輻射系統，利用真空中的高温差和導熱材料實現散熱。

爲了給地球省電、省地、省水，去太空建數據中心靠譜嗎？

Starcloud的首席執行官兼聯合創始人約翰斯頓説：

我的預期是，在十年內，幾乎所有新建的數據中心都會建在太空。

原因純粹是我們在陸地上面臨的能量限制。

約翰斯頓説在太空中唯一的額外成本就是發射費。

發射成本在每公斤約（美）500 美元時能夠達到收支平衡。按每千克計算，SpaceX的星艦在完全投入運營后，發射價格估計在150美元到僅10美元不等。

隨着星艦的投入使用，我們預計發射成本會更低。

Starcloud已經在規劃其下一次任務，計劃明年將一個計算能力比Starcloud-1強十倍的數據中心送入太空。

Starcloud-2任務將配備英偉達的Blackwell GPU和若干H100。

約翰斯頓表示，該任務將提供7千瓦的計算能力，預計為包括地球觀測衞星運營商客户提供商業服務。

微軟的「沒有温暖機殼」，和Starcloud把H100送上天，本質上是同一道題。

AI再厲害，算力需求再大，也不能突破物理定律。

參考資料：

https://www.starcloud.com/starcloud-2

https://spectrum.ieee.org/nvidia-h100-space 

本文來自微信公眾號「新智元」，編輯：定慧 ，36氪經授權發佈。