Google: для запуска космических дата-центров Starship должна совершить 1 800 полётов

Испытание чипа на орбите

«Мы тестировали чипы на Земле, но ничто не сравнится с испытанием в реальных условиях», — сказал Трэвис Билс, руководитель проекта Suncatcher в Google.

После ввода в эксплуатацию спутник будет включать TPU на 15 минут за раз, чтобы не перегружать системы питания и терморегуляции. Нынешний аппарат построен на стандартной платформе Planet Labs. Компании также готовят демку, которую планируют запустить в следующем году: в ней будут два спутника, специально рассчитанные на более сложные вычисления и серьёзную нагрузку. Они попробуют взаимодействовать через лазерную связь.

На той же ракете SpaceX летят и другие грузы для космических вычислений и ИИ. Всего она выводит на орбиту более 100 полезных нагрузок, в том числе миссии Satlyt и Cowboy Space Company.

Отличие проекта Google от инициатив этих стартапов и самой SpaceX — в долгосрочной цели. Билс называет её «долгосрочной амбициозной задачей»: компания проектирует инфраструктуру для будущих вычислений и ИИ-нагрузок.

Google представляет орбитальный дата-центр как сеть из 81 спутника, летящих тесной группой и обрабатывающих задачи параллельно. Для крупных нагрузок, распределённых между несколькими стойками, важны пропускная способность и задержка связи между TPU. Поэтому проект ориентируется не только на нынешние задачи, но и на те, которые появятся в ближайшие пять лет. Пока, однако, не существует ракет, необходимых для экономичного масштабирования таких дата-центров.

Сколько запусков потребуется

В четверг Google опубликовала прошедшую рецензирование версию технической статьи об орбитальных дата-центрах. Это один из наиболее подробных анализов того, как вычислительные мощности можно доставлять на орбиту. Статья выйдет в журнале Joule.

Одна из примечательных частей работы — оценка доступа в космос и снижения стоимости запусков. Авторы подчёркивают, что статья не оценивает экономическую целесообразность проекта, но показывает, как Google представляет себе удешевление ракетных запусков.

Как и другие компании, строящие дата-центры, Google рассчитывает на SpaceX. Кроме того, Google — один из крупных инвесторов SpaceX.

Авторы считают реалистичным, что к 2035 году SpaceX сможет снизить цену запуска до примерно 200 долларов за килограмм. По их оценке, с момента запуска Falcon 1 компания снижала стоимость примерно на 20% в год благодаря накопленному опыту.

Чтобы продолжить такое снижение, Starship, согласно расчётам авторов, должен вывести на орбиту 370 000 тонн полезной нагрузки. Если каждый полёт будет доставлять по 200 метрических тонн, для этого потребуются около 1 800 запусков за следующие десять лет — в среднем 180 запусков в год.

Пока это высокая планка: Starship ещё ни разу не летал больше пяти раз за год. SpaceX рассчитывает на гораздо более частые полёты. Например, Илон Маск предполагал, что в 2029 году Starship сможет запускаться каждый час, хотя его заявления не всегда сбываются.

Как чипы переносят радиацию

Обновлённое исследование Google также указывает, что чипы, вероятно, смогут выдерживать космическую радиацию. Компании пришлось повторно облучить их в ускорителе частиц, когда выяснилось, что в первоначальной конфигурации чипы были защищены лучше, чем будут на спутнике. После повторных испытаний ошибок в логических схемах стало немного больше, но Google по-прежнему считает, что чипы смогут выполнять крупные задачи инференса на орбите в течение пятилетнего срока службы спутника.

По словам Билса, при обычном инференсе частота ошибок очень низкая — примерно одна на миллион операций. Но даже такой уровень ошибок уже мешает масштабному обучению, когда тысячи чипов работают месяцами.

Исправление: в первоначальном заголовке статьи оценка для Starship была указана как 1 600 запусков. Правильная цифра — 1 800.