TPU升空构建太空数据中心，Google提出Project Suncatcher

大型科技公司如火如荼地扩建AI数据中心，抢土地、抢电力，然而后续带来高昂能源成本、后勤管理等诸多问题，如贝佐斯（Jeff Bezos）、马斯克（Elon Musk）等人曾设想把AI芯片放上太空运行，Google提出探索全新领域的新计划——Project Suncatcher，催生可扩展的低轨TPU网络。

Google设想以太阳能供电的卫星为基础，搭载TPU（Tensor Processing Unit），并通过自由空间光学连接（free-space optical links）将节点串联成分布式网络。在合适的轨道上，卫星上太阳能板持续接受阳光照射，其效率比当地面上高出8倍，由于几乎是持续发电，可减少对电池的依赖。

“未来，太空可能是拓展AI运算的最佳场景”，Google资深总监比尔斯（Travis Beals）在官方博客文章写道。Google同时也发布一篇尚未经过同侪审查的预印本论文，详述到目前为止Google在这项努力上的进展。

要让Project Suncatcher成真之前，Google需要克服多道工程难题。其中一大挑战，是确保这些卫星之间能够良好通信。要与陆地上的数据中心竞争，“需要卫星之间支持每秒数十terabit的连接”，比尔斯表示，将一系列卫星编组形成紧密队形，彼此相距数公里以内甚至更近，有助于完成这个目标。这比目前卫星的运行距离近得多，因为碰撞而造成的太空碎片等风险也在增加。

此外，还必须确保TPU足以承受太空中较高剂量的辐射。Google对第六代Trillium TPU进行辐射耐受性测试，并表示这些AI芯片在等同于5年任务寿命的总游离剂量（Total Ionizing Dose，TID）下仍存活，并且没有发生永久性故障”。

模拟卫星在轨道上形成紧密队形。

近年来环绕地球的太空发展有很大变化，以星链（Starlink）为代表的新一代卫星群证明，通过轨道系统中继网络通信是可行的，可以参考类似做法在太空部署高性能AI芯片。

目前将TPU发射到太空的成本相当高，Google所做的成本分析显示，到了2030年中期，发射并运行一座太空数据中心在每千瓦／年基准下的成本，可能与地面上同等规模的数据中心大致相当。Google表示，计划与公司Planet Labs合作，在2027年前发射几颗原型卫星，在轨道上测试硬件。