Google zabrakło miejsca na Ziemi? Szykuje się do przeprowadzki w kosmos

Google chce sprawdzić, czy centra danych dla sztucznej inteligencji można kiedyś przenieść z Ziemi na orbitę. Firma wyśle w kosmos cztery własne chipy AI i sprawdzi, czy sprzęt będzie w stanie pracować w warunkach, do których nie został pierwotnie zaprojektowany.

Eksperymentalny satelita MVP ma wystartować w październiku na pokładzie rakiety Falcon 9 firmy SpaceX z bazy Vandenberg w Kalifornii. Będzie to pierwszy test orbitalny Project Suncatcher, w ramach którego Google bada możliwość budowy całych grup satelitów zasilanych energią słoneczną i wykonujących obliczenia związane ze sztuczną inteligencją.

MVP nie będzie jednak miniaturowym centrum danych. Na pokład trafią cztery układy TPU, czyli procesory Google zaprojektowane do wykonywania obliczeń związanych z AI. Łącznie mają zapewniać moc obliczeniową zbliżoną do pojedynczego serwera w centrum danych. Satelita otrzyma panele słoneczne dostarczające około 1 kW energii.

Największym problemem nie jest wydajność

Eksperyment ma odpowiedzieć na podstawowe pytanie: czy taki sprzęt może niezawodnie działać w kosmosie? Google skupia się przede wszystkim na promieniowaniu oraz odprowadzaniu ciepła. Promieniowanie może powodować tzw. bit flips, czyli samoczynne zmiany wartości zapisanych bitów z 0 na 1 lub odwrotnie. W konsekwencji mogą pojawiać się błędy w danych i wykonywanych obliczeniach. Google przygotowuje się do tego problemu od 2025 roku. Procesory poddano promieniowaniu w Crocker Nuclear Laboratory w Kalifornii, symulując warunki odpowiadające mniej więcej pięciu latom pobytu w przestrzeni kosmicznej. Według firmy ponowne uruchomienie układów zwykle pozwalało poradzić sobie z występującymi błędami.

Drugim wyzwaniem jest temperatura. Na Ziemi serwery mogą korzystać z rozbudowanych systemów chłodzenia, ale w próżni nie można po prostu zamontować wentylatora. Google opracowało więc konstrukcję wykorzystującą materiały termoprzewodzące oraz warstwy aluminium i miedzi. Ciepło ma być transportowane z TPU do radiatora, który następnie wypromieniuje je w przestrzeń.

Na pokład trafią cztery układy TPU, czyli procesory Google zaprojektowane do wykonywania obliczeń związanych z AI.

Rozwiązanie ma jednak poważne ograniczenie. Procesory będą mogły wykonywać obliczenia przez około 15 minut, po czym konieczne będzie ich wyłączenie i schłodzenie. W czasie pracy satelita ma wykonywać krótkie zadania dla Gemini. Google przygotowuje już dwie kolejne satelity na przyszły rok i rozważa konstelacje składające się z ponad 80 jednostek współpracujących przy wykonywaniu zadań AI. Firma analizuje nawet możliwość zbudowania specjalnego satelity o długości zbliżonej do boiska piłkarskiego.

Centra danych AI potrzebują coraz większych ilości energii oraz rozbudowanej infrastruktury - orbita daje dostęp do energii słonecznej bez zajmowania kolejnych terenów na Ziemi, ale rodzi jednocześnie ogromne problemy techniczne i finansowe... oby udało się je pokonać, bo szkoda już naszej wody i prądu.