13 godzin temu
Google szuka dla AI miejsca, w którym nie zabraknie energii, ale pierwszy test na orbicie pokaże, czy kolejną poważną barierą nie stanie się odprowadzanie ciepła.
Prototypowy satelita MVP, zbudowany przez Planet we współpracy z Google, ma wystartować 1 października w ramach misji SpaceX Transporter-18. Na jego pokładzie znajdą się cztery jednostki TPU, czyli układy projektowane przez Google do obliczeń związanych ze sztuczną inteligencją. Eksperyment jest częścią Project Suncatcher, programu badającego możliwość przeniesienia w przyszłości części infrastruktury AI na niską orbitę okołoziemską.
Na razie nie jest to jednak centrum danych w kosmosie. Google chce przede wszystkim sprawdzić, jak sprzęt zachowuje się podczas startu, pod wpływem promieniowania oraz dużych zmian temperatury. Szczególnie interesujące będzie to, jak długo chipy mogą pracować pod dużym obciążeniem.
Kiedy w sierpniu analizowaliśmy w BrandsIT perspektywy kosmicznych centrów danych, Project Suncatcher pozostawał przede wszystkim projektem badawczym, a pierwsze dwa prototypy Google miały trafić na orbitę dopiero w 2027 roku. Zwracaliśmy wówczas uwagę, iż kosmos nie usuwa ograniczeń infrastruktury AI, ale zamienia problemy z energią i gruntami na masę, promieniowanie, termodynamikę i koszt startu. Obecna misja pozwoli po raz pierwszy sprawdzić część tych założeń poza laboratorium.
Suncatcher wyrasta z problemu, który coraz mocniej wpływa na rozwój naziemnej infrastruktury AI. Zapotrzebowanie centrów danych na energię gwałtownie rośnie, podczas gdy rozbudowa sieci energetycznych i nowych przyłączeń trwa latami. IEA ocenia, iż ograniczenia sieciowe mogą opóźnić około jednej piątej planowanej do 2030 roku globalnej mocy centrów danych.
Google proponuje więc przenieść komputery tam, gdzie dostęp do energii słonecznej jest znacznie łatwiejszy. Na odpowiednio dobranej orbicie synchronicznej ze Słońcem panele mogą być oświetlone niemal przez cały czas. Według badań firmy ich roczna produktywność może być choćby ośmiokrotnie większa niż w przypadku podobnych instalacji na średnich szerokościach geograficznych na Ziemi.
Tyle iż ograniczenie energetyczne zastępują inne problemy inżynieryjne. Jednym z najważniejszych jest ciepło.
W ziemskim centrum danych ciepło z procesorów odbierają powietrze lub systemy cieczowe. W próżni trzeba je przetransportować z układów do radiatorów, a następnie wypromieniować w przestrzeń. Większa moc obliczeniowa oznacza więc większą powierzchnię chłodzącą, dodatkową masę i ostatecznie wyższy koszt wyniesienia sprzętu na orbitę.
Pierwszy satelita dobrze pokazuje skalę wyzwania. Dysponuje mocą około 1 kW, a cztery TPU mają pracować przez mniej więcej 15 minut, po czym zostaną wyłączone, aby układ mógł odprowadzić nagromadzone ciepło. Nie oznacza to, iż przyszłe satelity będą działały w ten sam sposób. MVP wykorzystuje istniejącą konstrukcję Planet, a nie platformę zaprojektowaną od początku jako orbitalny komputer AI.
Te 15 minut ma jednak znaczenie dla ekonomii całej koncepcji. Koszt infrastruktury nie zależy wyłącznie od ceny wyniesienia kilograma sprzętu, ale również od tego, ile użytecznych obliczeń będzie można wykonać w czasie jego eksploatacji.
Google zakłada, iż do połowy lat 30. koszt wyniesienia ładunku może spaść do około 200 dolarów za kilogram. Przy takim poziomie firma szacuje, iż zamortyzowany koszt wyniesienia mocy obliczeniowej mógłby znaleźć się w podobnym przedziale co dzisiejsze wydatki na energię naziemnych centrów danych. Nie jest to jednak porównanie całkowitych kosztów obu modeli, a sama analiza Google zaznacza, iż nie obejmuje pełnej ekonomiki orbitalnego centrum danych.
Dlatego misja z czterema TPU jest istotna właśnie mimo niewielkiej skali. Jeszcze kilka miesięcy temu pytanie brzmiało, czy serwery rzeczywiście mogą trafić na orbitę. Teraz Google zaczyna sprawdzać znacznie ważniejszą rzecz: czy mogą tam pracować wystarczająco długo i intensywnie, aby całe przedsięwzięcie miało ekonomiczny sens.
