Google 1 октября проведёт первый орбитальный эксперимент в рамках проекта Suncatcher — программы по созданию инфраструктуры для ИИ-вычислений в космос…
Аппарат размером примерно с холодильник будет запущен в рамках миссии Transporter-18. Проект подготовлен совместно с Planet, запуск обеспечит SpaceX.
На борту установят четыре TPU. Их совокупная вычислительная мощность сопоставима с одним сервером обычного дата-центра. Солнечные панели спутника смогут вырабатывать около 1 кВт энергии — примерно столько потребляет бытовой фен.
Во время первого эксперимента спутник будет выполнять простые ИИ-запросы и передавать результаты на Землю. Основная программа рассчитана примерно на год, хотя сам аппарат может оставаться на орбите до шести лет.
Suncatcher создаётся как долгосрочный исследовательский проект. Google хочет выяснить, можно ли в будущем перенести часть крупных вычислительных мощностей для искусственного интеллекта на орбиту и объединять десятки таких аппаратов в единые вычислительные кластеры.
Главный аргумент компании — доступ к солнечной энергии. На низкой околоземной орбите спутники могут находиться под солнечным светом практически постоянно. По расчётам Google, установленное там оборудование потенциально сможет получать примерно в восемь раз больше солнечной энергии, чем аналогичные системы на поверхности Земли.
Однако до полноценного орбитального дата-центра предстоит решить несколько инженерных задач. Первая — выживаемость обычного вычислительного оборудования при запуске и дальнейшей работе в космосе.
Полёт ракеты до низкой околоземной орбиты занимает около десяти минут. В это время аппарат испытывает сильную вибрацию и ускорения до 10 g. Отдельные компоненты могут получать нагрузки порядка 50–100 g.
Команда Suncatcher уже провела вибрационные испытания, имитируя запуск ракеты и последовательно нагружая спутник по трём осям. Оборудование выдержало тесты.
Вторая проблема — радиация. Космические лучи и солнечные вспышки способны повреждать электронику и вызывать ошибки в вычислениях, включая инверсию отдельных битов.
Для проверки TPU специалисты Google использовали протонный пучок в ядерной лаборатории Крокер Калифорнийского университета в Дейвисе. Процессоры продолжали выполнять задачи искусственного интеллекта под воздействием излучения.
Предварительные испытания показали, что TPU способны выдержать суммарную ионизирующую дозу, превышающую ожидаемую нагрузку за пять лет работы в космосе.
Третья и одна из наиболее сложных задач — охлаждение. Мощные ИИ-процессоры выделяют большое количество тепла, однако в вакууме невозможно использовать привычное воздушное охлаждение.
Google экспериментирует с системой тепловых трубок и радиаторов, которые должны отводить тепло от процессоров и излучать его в космос. Конструкцию уже испытали в термовакуумной камере.
На нынешнем прототипе вычислительная нагрузка будет ограничена: после примерно 15 минут интенсивной работы чипам потребуется пауза для охлаждения.
Следующий этап проекта связан с объединением аппаратов между собой. В перспективе каждый спутник должен нести десятки TPU, а несколько спутников будут работать как один распределённый вычислительный кластер.
Обмениваться данными они должны через лазерные каналы. Для ИИ-вычислений требуется значительно более высокая пропускная способность, чем у большинства действующих межспутниковых систем.
Одновременно аппараты должны с высокой точностью знать собственное положение и положение соседей. В Google сравнивают необходимую точность наведения лазерного луча с попаданием в цель размером с монету с расстояния в несколько километров, причём обе точки находятся в движении.
Эту часть технологии компания намерена испытать в 2027 году, когда планирует вывести на орбиту уже два спутника.
👉Подписаться на канал