谷歌推出全新太空計(jì)算計(jì)劃，探索宇宙奧秘！

在這個(gè)算力為王的時(shí)代，大家把計(jì)算目光投向了太空，算力星成了一種新的技術(shù)和模式。

大家可以看下之前發(fā)的文章，我國算力衛(wèi)星的發(fā)射，為什么要發(fā)算力星等

全球首個(gè)太空“星算星座”送上太空！能干什么？太空計(jì)算將顛覆你的想象！

國外也有很多公司在發(fā)算力星座，那么我們今天就看一下，谷歌等太空計(jì)算計(jì)劃。

-谷歌太空計(jì)算計(jì)劃-

我們知道太陽產(chǎn)生的能量是人類全部發(fā)電量的100萬億倍。在軌道上，太陽能電池板的效率是地球上同類產(chǎn)品的八倍，幾乎可以持續(xù)不斷地發(fā)電，無需笨重的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

這些事實(shí)促使谷歌的研究團(tuán)隊(duì)提出疑問：如果人工智能的最佳擴(kuò)展地點(diǎn)根本不在地球上，而是在太空，那會(huì)怎樣？

谷歌最新的太空任務(wù)“太陽捕手計(jì)劃”（Project Suncatcher）設(shè)想構(gòu)建一個(gè)由太陽能驅(qū)動(dòng)的衛(wèi)星星座，這些衛(wèi)星配備處理器，并通過基于激光的光鏈路連接。

該計(jì)劃旨在利用太陽系的終極能源，直接解決人工智能面臨的最緊迫挑戰(zhàn)之一——、大規(guī)模機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)巨大的能源需求。谷歌發(fā)布的一篇新研究論文詳細(xì)介紹了他們在應(yīng)對這些技術(shù)挑戰(zhàn)方面取得的進(jìn)展。

計(jì)劃的系統(tǒng)將在太陽同步的地球軌道上運(yùn)行，衛(wèi)星幾乎始終處于陽光照射下。這種軌道選擇可以最大限度地收集太陽能，同時(shí)最大限度地減少電池需求。然而，要使天基人工智能基礎(chǔ)設(shè)施切實(shí)可行，還需要解決幾個(gè)艱巨的工程難題。

首要目標(biāo)是在衛(wèi)星間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心級別的通信速度。大型機(jī)器學(xué)習(xí)工作負(fù)載需要將任務(wù)分配到眾多處理器上，并建立高帶寬、低延遲的連接。

要達(dá)到與地面數(shù)據(jù)中心相媲美的性能，衛(wèi)星間的鏈路需要支持每秒數(shù)十太比特的傳輸速度。

谷歌的分析表明，利用密集波分復(fù)用和空間復(fù)用技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，但前提是衛(wèi)星必須以極其緊密的隊(duì)形飛行，彼此間距不超過幾公里。研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)通過小型演示驗(yàn)證了這種方法，成功實(shí)現(xiàn)了每秒 1.6 Tbps的總傳輸速度。

如此緊密的衛(wèi)星編隊(duì)飛行本身就極具挑戰(zhàn)性。在計(jì)劃約650公里的高度上，間距不足1公里的衛(wèi)星需要精細(xì)的軌道管理。

谷歌開發(fā)了復(fù)雜的物理模擬模型，分析地球的非引力場和大氣阻力將如何影響這些緊密排列的衛(wèi)星星座。他們的模型表明，只需進(jìn)行適度的軌道保持機(jī)動(dòng)即可維持穩(wěn)定的編隊(duì)。

谷歌的TPU處理器似乎對太空環(huán)境具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力。對其Trillium v6e Cloud TPU的測試表明，這些芯片在五年任務(wù)期間，能夠承受近乎預(yù)期三倍的累積輻射劑量，之后才出現(xiàn)異常。高帶寬內(nèi)存系統(tǒng)最為敏感，但僅在輻射劑量達(dá)到2千拉德后才開始出現(xiàn)問題，遠(yuǎn)高于五年屏蔽任務(wù)預(yù)期的750拉德。

這一切是否具有經(jīng)濟(jì)意義，很大程度上取決于發(fā)射成本能否持續(xù)下降。谷歌的分析首次發(fā)射時(shí)間：2027年；經(jīng)濟(jì)可行性：2035年。谷歌計(jì)劃與私人航天公司 Planet Labs 合作，于 2027 年發(fā)射兩顆測試衛(wèi)星，每顆衛(wèi)星攜帶四個(gè) TPU。預(yù)計(jì)到2035年，火箭發(fā)射成本和系統(tǒng)穩(wěn)定性的提升將使該項(xiàng)目具備商業(yè)可行性。目前，平均發(fā)射成本約為每公斤1500美元，但谷歌預(yù)測，十年內(nèi)這一成本將降至約200美元。

那么你認(rèn)為Google 是否能成功呢？