尽管太空数据中心备受关注,但目前轨道上的GPU数量仍然非常有限。随着这一状况逐渐改变,轨道计算的近期商业模式开始逐步成型。
加拿大Kepler Communications于今年一月发射了目前轨道上最大的计算集群,该集群由10颗运行卫星组成,搭载约40颗Nvidia Orin边缘处理器,并通过激光通信链路相互连接。
Kepler目前拥有18家客户,最新合作伙伴是初创公司Sophia Space。Sophia Space将在Kepler的卫星星座上测试其独特轨道计算机的软件。
专家预计,像SpaceX或Blue Origin设想的大规模轨道数据中心要到2030年代才能实现。首要任务是处理轨道上收集的数据,以提升私营企业和政府机构使用的空间传感器能力。
Kepler的CEO Mina Mitry表示,公司不将自己定位为数据中心,而是作为太空应用的基础设施,旨在为轨道上的其他卫星以及天空中的无人机和飞机提供网络服务。
而Sophia则致力于开发被动冷却的太空计算机,解决轨道大规模数据中心面临的关键难题之一:如何在不依赖笨重昂贵的主动冷却系统的情况下,防止高性能处理器过热。
在此次合作中,Sophia将把其专有操作系统上传至Kepler的一颗卫星,并尝试在两颗卫星上的六个GPU上启动和配置该系统。这在地面数据中心是常规操作,但这是首次在轨道上尝试。确保软件在轨道环境中正常运行,是Sophia为2027年底首次卫星发射前的重要风险控制步骤。

对于Kepler而言,此次合作有助于验证其网络的实用性。目前,Kepler主要处理从地面上传或自有卫星搭载的有效载荷收集的数据。随着行业发展,公司预计将开始与第三方卫星连接,提供网络和计算服务。
Mitry指出,卫星公司正围绕这种模式规划未来资产,尤其是为功耗更高的传感器(如合成孔径雷达)分担处理任务。美国军方是这类服务的重要客户,正开发基于卫星探测和跟踪威胁的新型导弹防御系统。Kepler已在美国政府的演示中展示了太空到空中的激光链路。
这种边缘计算,即在数据采集地进行处理以提升响应速度,将是轨道数据中心最初展现价值的方向。这也使Sophia和Kepler区别于SpaceX、Blue Origin等传统航天公司,以及专注于大型数据中心建设的初创企业如Starcloud和Aetherflux。
Mitry表示:“我们认为轨道计算更多是推理而非训练,因此更需要分布式GPU进行推理,而不是单一超级GPU承担训练任务。如果设备耗电量达到千瓦级,但仅有10%的时间在运行,这并不划算。我们的GPU则是100%时间运行。”
一旦这些技术在轨道上得到验证,未来充满无限可能。Sophia的CEO Rob DeMillo提到,上周威斯康星州一座城市禁止建设数据中心,国会中也有议员推动类似立法。任何限制地面数据中心的政策,都使得基于太空的替代方案更具吸引力。
DeMillo感慨道:“这座城市不再允许建设数据中心,未来将变得非常有趣。”


