Google проверит TPU в космосе на пути к орбитальным дата-центрам

Google отправила на орбиту прототип вычислительного спутника с Tensor Processing Unit (TPU) на ракете SpaceX, запущенной из Калифорнии. Аппарат построила Planet Labs: он должен подтвердить, что специализированный ИИ-чип Google способен работать в космосе при непрерывной подаче мощности около 1 кВт и в условиях ограниченного охлаждения.

Миссия стала первым запуском в космос одного из продвинутых чипов Google. После ввода спутника в эксплуатацию TPU будут включать 15-минутными циклами, чтобы не перегружать энергосистему и тепловой контур платформы. Команда также запустит набор моделей и проверит, как оборудование ведёт себя в реальной среде, а не только в наземных испытаниях.

Проверка Project Suncatcher

Эксперимент входит в Project Suncatcher — долгосрочную программу Google по созданию крупных вычислительных кластеров на околоземной орбите. Компания рассматривает конфигурацию из 81 спутника, летящих плотным строем и выполняющих параллельные вычисления. Для многосерверных нагрузок критичны пропускная способность и задержка между TPU.

В следующем году Google и Planet Labs планируют отправить демонстратор из двух более специализированных спутников. Они должны опробовать совместную работу через лазерный канал связи. На том же пуске SpaceX размещены и другие ИИ-полезные нагрузки, в том числе проекты Satlyt и Cowboy Space Company, однако Google описывает Suncatcher как расчёт на будущую космическую инфраструктуру и ИИ-нагрузки.

Запуски остаются главным ограничением

В рецензируемой версии работы об орбитальных дата-центрах, которая будет опубликована в журнале Joule, Google оценила условия, при которых доставка вычислительных систем на орбиту может подешеветь. Авторы подчёркивают, что это не исследование экономической осуществимости проекта.

Модель предполагает, что стоимость вывода груза SpaceX может приблизиться к 200 долларам за килограмм к 2035 году. Для сходной траектории снижения затрат Starship, по расчёту авторов, должна доставить на орбиту 370 тыс. тонн полезной нагрузки. При 200 тоннах на миссию это около 1800 запусков за десять лет, или 180 ежегодно.

Этот масштаб заметно превышает нынешний темп эксплуатации ракеты: Starship ещё ни разу не совершала более пяти полётов за год. Контекст усиливает и контекст крупной сделки Google и SpaceX по GPU показывает, насколько тесно планы крупных ИИ-систем связаны с возможностями SpaceX по доступу в космос.

Радиация допустима для инференса

Google повторно проверила чипы в ускорителе частиц после того, как выяснила: исходная конфигурация давала больше экранирования, чем будет на орбите. В менее защищённом сценарии ошибок в логических схемах стало немного больше, но компания считает их уровень приемлемым для больших задач инференса в течение пятилетнего срока службы спутника.

Трэвис Билс, руководящий Project Suncatcher, оценил частоту ошибок примерно как одну на миллион типичных операций инференса. Одновременно он отметил, что такой показатель уже создаёт проблему для сверхмасштабного обучения, где многие тысячи чипов работают месяцами. Для бизнеса вывод практичен: проекты орбитальных ЦОД пока требуют одновременно доказанной радиационной стойкости, межспутниковой связи и радикального роста частоты запусков.