谷歌今天首次将其先进芯片送入太空，搭载在从加利福尼亚发射的SpaceX火箭上，发射了其轨道计算卫星原型。该卫星由Planet Labs制造，旨在验证谷歌的Tensor处理单元（TPU）——其与英伟达GPU竞争的芯片——能否在太空环境中正常工作。这包括持续提供一千瓦功率、芯片散热以及运行多种模型以检测潜在故障。

谷歌负责“Project Suncatcher”的高管Travis Beals表示：“我们在地面做过测试，但没有什么能比得上真实的太空环境。”该项目计划在地球轨道上构建大规模计算集群。

这颗卫星将在15分钟的间隔内启动TPU，以避免对卫星的电力和热管理系统造成过大压力。虽然目前的卫星基于Planet Labs的标准平台，但双方正合作开发预计明年发射的演示卫星，届时将有两颗更专门用于高级计算的卫星，能够处理更大规模的工作负载，并通过激光通信实现协作。

此次搭载SpaceX火箭的还有超过100个不同的载荷，包括Satlyt和Cowboy Space Company的任务。与这些初创企业及SpaceX自身不同，谷歌的项目是一个长期计划。

Beals称，这个“长期的登月计划”专注于未来的太空基础设施和AI工作负载。谷歌设想的轨道数据中心将由81颗卫星组成，紧密编队并行处理任务。

“当你尝试运行多机架工作负载时，TPU之间的带宽和延迟非常关键……我们不仅关注当前的工作负载，更着眼于五年后的需求，”Beals说。主要原因是，目前尚无能以经济高效方式扩展轨道数据中心的火箭。

周四，谷歌还发布了其关于轨道数据中心的同行评审白皮书，这是关于计算如何进入轨道的最严谨分析之一，论文将在《Joule》期刊发表。

论文中最引人注目的是谷歌对太空访问的看法。虽然研究人员强调这不是经济可行性研究，但它描绘了公司如何预期火箭发射成本随时间下降的趋势。

和所有数据中心公司一样，谷歌依赖SpaceX将其航天器送入轨道（谷歌也是SpaceX的重要投资者）。

作者认为，自Falcon 1火箭发射以来，SpaceX每年实现约20%的成本下降“学习曲线”，预计到2035年发射成本将降至每公斤约200美元。

要达到这一目标，需要Starship将37万吨有效载荷送入轨道。按每次任务200吨计算，这意味着未来10年内需发射约1800次，平均每年180次。

这对一款从未一年飞行超过五次的飞行器来说是巨大的挑战。SpaceX预测发射频率会远超此数，埃隆·马斯克曾表示，Starship在2029年可能实现每小时一次的发射频率，但马斯克的言论往往充满变数。

谷歌最新研究的好消息是，其芯片很可能能承受太空辐射。公司在粒子加速器中重新测试芯片后发现，之前芯片配置提供的屏蔽效果比实际太空环境更强，重新测试显示芯片逻辑电路出现了更多错误，但仍有信心芯片能在轨道上处理大型推理任务，卫星寿命预计为五年。

Beals说：“如果考虑典型的推理操作，错误率非常低，大约百万分之一。另一方面，对于需要数千芯片运行数月的超大规模训练任务，错误率已经成为问题。”

【更正】本文标题最初错误地将Starship发射的学习曲线估计为1600次，正确数字为1800次。