
将人工智能数据中心部署至外太空的构想正从概念走向现实。上周,谷歌通过SpaceX火箭将一颗搭载四枚AI芯片的人造卫星送入轨道,迈出“捕日计划”(Project Suncatcher)的关键一步。这颗与Planet Labs合作开发、体积仅如冰箱大小的卫星,旨在测试定制TPU芯片在太空极端环境下的运行能力。
据谷歌官方博客披露,该卫星于10月1日发射升空,目前运行状况符合预期。任务核心在于验证芯片在经历发射剧烈震动,以及面对太空辐射和极端热环境时的表现。据悉,该卫星将在低地球轨道进行为期约一年的实验。
散热瓶颈与挑战
鉴于太空环境无法利用水或风扇散热,谷歌研发了一套由太阳能板供电的热管及散热器系统。受限于冷却能力,芯片每次仅能连续运行15分钟,随后必须停机冷却。尽管处于早期阶段,此次试验仍被视为新兴技术领域的里程碑。随着地面数据中心建设面临电力、水资源短缺及社区反对等多重压力,太空基础设施的吸引力日益凸显。
太空数据中心概念近年获主流关注。SpaceX曾向联邦通信委员会提交部署百万颗数据中心卫星的计划,创始人埃隆·马斯克直言太空是放置AI成本最低的地方,并预测这一趋势将在两至三年内实现。蓝色起源也提交了名为“日出项目”的方案,计划部署5.16万颗卫星。
事实上,谷歌此前已着手布局。2025年11月,谷歌启动“捕日计划”,探索如何通过互联的太阳能卫星网络,利用搭载TPU芯片的设备汲取太阳能量。
行业竞争与技术 hurdles
尽管前景广阔,专家警告仍存重大障碍。首要挑战是能源捕获与运输成本:运营太空数据中心需巨大太阳能阵列,其发射费用高昂。尽管SpaceX已将每公斤载荷发射成本降低95%至约1,000美元,但总成本依然不菲。此外,辐射可能导致芯片出错,虽然谷歌称其芯片能承受五年太空任务的总电离辐射,但太阳活动和宇宙射线风险仍存。加之太空设备维修难度远高于地面,问题解决迫在眉睫。
谷歌并非孤军奋战。去年11月,初创公司Starcloud发射搭载英伟达H100芯片的卫星,并成功运行谷歌轻量级AI模型Gemma。另一家由Robinhood联合创始人Baiju Bhatt创立的Cowboy Space Corp.,也在上周随谷歌卫星一同发射。其“Reason-1”卫星计划利用高能激光向地球传输太阳能,并已建立联系,预计数周内首次展示技术。Bhatt透露,公司终极目标是建造能将数据中心载荷送入太空的载具。
10月1日的发射仅是开端。谷歌计划于2027年再发射两颗卫星,测试星间激光通信能力,其精度要求堪比“在两点移动状态下,从数英里外击中硬币大小目标”。不过,谷歌高级副总裁James Manyika坦言,太空数据中心的最终梦想可能需数年才能实现,“这项技术将经历类似谷歌搜索长达15年的漫长研发过程。”