谷歌、英偉達開始將算力運上太空

　　電力供應緊缺成為AI數據中心建設的一個關鍵瓶頸。諮詢公司富事高諮詢（FTI Consulting）預測，美國數據中心的能源需求將在2027年前幾乎翻倍，大型數據中心的負載接入請求已使公用事業公司與電網容量不堪重負。

　　既然地球上電力存在限制，將數據中心建在太空，便成為越來越多硅谷科技公司的選擇。

       「我們的TPU（張量處理器）即將進入太空！」谷歌CEO桑達爾·皮查伊（Sundar Pichai）近日在社交媒體上説，谷歌啟動了一項名為「Suncatcher」（太陽捕手）的計劃，探索在太空中構建可擴展的機器學習計算系統。

　　想在太空建設數據中心的硅谷科技公司不止谷歌。

　　SpaceX CEO埃隆·馬斯克近日表示，SpaceX將在太空中建設數據中心。只需將配備高速激光鏈路的Starlink V3衞星進行規模擴大即可，SpaceX將會做到這一點。亞馬遜創始人傑夫·貝索斯上個月也表示，未來10到20年，人類將能夠在太空建造吉瓦級數據中心。

　　有一些AI芯片將先行進入太空。谷歌與衞星圖像公司Planet Labs合作，計劃在2027年初發射兩顆衞星，以探索建設大規模太空數據中心集羣的可能性。

　　英偉達GPU也即將進入太空。太空計算公司Starcloud計劃在今年11月發射一顆載有英偉達H100 GPU的衞星進入太空，這將是先進數據中心GPU首次進入外太空。承擔任務的Starcloud-1衞星重達60公斤，體型與一臺小冰箱差不多，預計將提供比以往其他太空運算設施高出100倍的GPU算力。該公司計劃未來建造一座5吉瓦的軌道數據中心，配備超大型太陽能和冷卻電池板，寬度和長度約4公里。

　　在太空建設數據中心，能源充足是最大的好處。

　　Starcloud的太空數據中心將不需要用水來冷卻，也不需要依賴電池或備用電源。Starcloud聯合創始人菲利普·約翰斯頓稱，在太空中幾乎可以獲得無限低成本的可再生能源，對環境而言唯一的成本是發射，與給地球上的數據中心供電相比，太空數據中心整個生命周期將節省10倍的二氧化碳。

　　谷歌也在一篇博客中表示，太陽是太陽系的終極能源，其釋放能量超過人類總發電量的100萬億倍，在正確的軌道上，太陽能電池板的產出比地球上高8倍，並且能持續發電，減少了對電池的需求。

　　傑夫·貝索斯則表示，太空持續可用的太陽能將使這些數據中心的性能最終超越地球上的同類設施。這些大型AI訓練集羣最好建在太空中，因為可以全天候利用太陽能，沒有云、雨或其他天氣干擾。

　　太空可能在10年后成為一個新的計算場所。谷歌的博客稱，未來太空可能是擴展AI計算的最佳場所。菲利普·約翰斯頓表示，10年后，幾乎所有新數據中心都將建在外太空。傑夫·貝索斯表示，未來幾十年內太空數據中心的建設成本將不斷降低。

　　業內也在探討建設太空數據中心的成本能否降低。

　　谷歌在近日一篇論文中分析，高昂的發射成本一直是建造大規模太空系統的主要障礙，但根據歷史數據和對發射價格的預測，到21世紀30年代中期，成本可能會下降到200美元/公斤以下。在這個成本下，啟動和運營太空數據中心的成本可能與同等規模地面數據中心的能源成本大致相當。

　　就建設太空數據中心的可行性，桑達爾·皮查伊還表示，早期研究表明，谷歌新一代TPU在粒子加速器中模擬近地軌道輻射水平的測試中完好無損，但諸如熱管理、在軌系統可靠性等重大挑戰依然存在。

　　谷歌在上述論文中探討了對衞星設計、控制和通信的初步研究方法，並提到谷歌TPU在太空應用中有驚人的抗輻射能力。谷歌稱，根據初步分析，在太空進行機器學習並未受到基本物理定律的限制，也不存在無法克服的經濟阻礙，不過，仍存在一些重大的工程難題，2027年發射的兩顆衞星將進一步測試相關模型和TPU硬件在太空的運行情況。