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谷歌计划于2027年发射搭载TPU AI芯片的卫星
谷歌有限责任公司今天详细介绍了Project Suncatcher“太阳捕手计划”，这是一项将人工智能芯片送入轨道的卫星计划。
该项目的主要动机之一是太空中的太阳能电池板能够产生远超地球的电力。此外，在太空中不需要电池。在地球上，当太阳能电池板无法发电时，例如在夜间或下雨时，电池提供备用电源。
谷歌认为，太空太阳能电池板的高效发电能力最终可以抵消将芯片发射到太空的成本。谷歌智能研究部门的高级总监特拉维斯·比尔斯解释说：“从每千瓦/年的角度来看，太空数据中心的发射和运营成本可能会与相应的地面数据中心的能源成本大致相当。”
运行轨道AI集群的挑战之一在于语言模型通常需要在多个显卡上运行。这些显卡必须协调它们的工作。这意味着安装在不同卫星上的显卡需要一种方式来相互交换数据。
谷歌计划使用一种称为FSO（自由空间光通信）的技术在卫星之间同步信息。FSO将网络流量编码成激光束。挑战在于，谷歌提议的FSO实施需要以每秒数十太比特的速度传输数据。在正常情况下，提供这样的带宽需要比当前FSO实施多出数千倍的功率。
公司建议通过将卫星部署得更近来降低功率需求。两颗卫星之间的距离越短，数据传输所需的功率就越少。但尽管这种安排解决了一个技术挑战，它也带来了新的问题。部署在彼此附近的卫星必须防止与邻近卫星碰撞或偏离轨道。
谷歌开发了一套物理算法来理解密集卫星星座的运行方式。它确定这种配置带来的挑战是可控的。比尔斯写道：“模型显示，卫星之间仅相隔数百米，我们可能只需要适度的轨道保持机动来维持我们所需的太阳同步轨道内的稳定星座。”
谷歌还研究了AI芯片是否能承受在太空中暴露的辐射。评估重点是Trillium，这是公司TPU机器学习加速器系列的最新版本。谷歌确定，即使是Trillium最敏感的组件，其HBM内存，也可以在轨道上运行多年。
