Google вважає, що Starship компанії SpaceX має здійснити 1 600 запусків, перш ніж космічні центри обробки даних запрацюють

Прототип супутника для орбітальних обчислень від Google сьогодні вирушив у космос на борту ракети SpaceX, запущеної з Каліфорнії, — уперше технологічний гігант відправив один зі своїх сучасних чипів у космос.

Супутник, створений компанією Planet Labs, має довести, що тензорний процесор Google (Google Tensor Processing Unit), конкурент графічних процесорів Nvidia, може працювати в космосі. Це означає забезпечення безперервного живлення потужністю один кіловат, охолодження чипа та запуск через низку моделей, щоб перевірити, чи не виникнуть проблеми.

«Ми проводили випробування на Землі, але, знаєте, жодне випробування не може бути настільки ж повноцінним, як перевірка в реальних умовах», — сказав Тревіс Білз, керівник Google, який відповідає за Project Suncatcher — план технологічного гіганта зі створення великомасштабних обчислювальних кластерів на орбіті навколо Землі.

Після введення в експлуатацію супутник вмикатиме свій TPU 15-хвилинними періодами, щоб не перевантажувати системи живлення та терморегуляції супутника. Цей супутник базується на стандартній платформі, створеній Planet Labs, але дві компанії працюють над демонстраційним проєктом, запуск якого очікується наступного року: у його межах у космос вирушать два супутники, спеціально розроблені для передових обчислень. Ці майбутні версії спробують взаємодіяти через лазерний канал зв’язку.

Suncatcher — не єдине космічне AI-корисне навантаження на цій ракеті SpaceX, яка виводить на орбіту понад 100 різних корисних навантажень, зокрема місії від Satlyt та Cowboy Space Company.

Ініціативу Google вирізняє з-поміж цих стартапів (і, власне, самої SpaceX) її довгостроковий характер.

У центрі цього «довгострокового місячного пострілу», як висловився Білз, — створення інфраструктури в космосі та обчислювальних систем для AI-навантажень, які існуватимуть у майбутньому. Компанія уявляє мережу з 81 супутника, що летітимуть у тісному строю та виконуватимуть обчислення паралельно.

«Пропускна здатність і затримка між TPU справді, справді важливі, коли ви намагаєтеся виконувати навантаження на кількох стійках… ми намагаємося дивитися не лише на те, які навантаження існують сьогодні, а й на те, якими вони будуть через п’ять років», — сказав Білз. Значною мірою це пов’язано з тим, що ракет, необхідних для економічно ефективного масштабування орбітальних центрів обробки даних, поки що не існує.

У четвер Google також опублікувала рецензовану версію своєї білої книги про орбітальні центри обробки даних — один із найґрунтовніших доступних аналізів того, як обчислювальні потужності потрапляють на орбіту. Статтю буде опубліковано в журналі Joule.

Один із найпомітніших аспектів статті — те, як Google розглядає доступ до космосу. Хоча дослідники наголошують, що їхній аналіз не є дослідженням економічної доцільності, він дає цікаве уявлення про те, як компанія бачить здешевлення ракет із часом.

Як і всі компанії, що займаються центрами обробки даних, Google розраховує на SpaceX у питанні виведення своїх космічних апаратів на орбіту. (Google також є великим інвестором у SpaceX.)

Стверджуючи, що розробники ракет Ілона Маска досягли «кривої навчання», яка забезпечує зниження ціни приблизно на 20% щороку відтоді, як вони запустили ракету Falcon 1, автори вважають обґрунтованим очікувати, що до 2035 року компанія зможе забезпечити вартість запуску на рівні близько 200 доларів за кілограм.

Що для цього знадобиться? Виходячи з обсягу корисного навантаження, виведеного Falcon 9, вони вважають, що для досягнення аналогічної траєкторії зниження витрат Starship має вивести на орбіту 370 000 тонн корисного навантаження. Для цього знадобилося б близько 1 800 запусків протягом наступних 10 років, або 180 на рік, — і це за умови, що під час кожної місії ракета зможе перевозити 200 метричних тонн.

Це серйозна вимога до апарата, який жодного року не здійснював понад п’ять польотів. SpaceX прогнозує, що компанія здійснюватиме набагато більше запусків — наприклад, Ілон Маск припускав, що у 2029 році Starship зможе досягти щогодинної частоти польотів, але Маск багато чого говорить.

Принаймні хороша новина в оновленому дослідженні Google полягає в тому, що, схоже, її чипи, найімовірніше, переживуть космічне випромінювання. Компанії довелося повторно провести випробування, опромінюючи чипи в прискорювачі частинок, після того як з’ясувалося, що конфігурація чипів забезпечувала їм більший захист, ніж вони матимуть насправді. Це спричинило дещо більше помилок у логічній схемі чипа, але компанія, як і раніше, впевнена, що її чипи зможуть справлятися з великими навантаженнями з виконання висновків моделей на орбіті протягом п’ятирічного терміну служби супутника.

«Якщо говорити про типові операції з виконання висновків, рівень помилок дуже низький, так? Наприклад, одна на мільйон», — сказав Білз. «З іншого боку, це вже було проблемою для виконання, скажімо, надмасштабного навчання, під час якого багато тисяч чипів працюватимуть протягом місяців».