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Google ha inviato i propri acceleratori IA, i processori TPU, nello spazio con un razzo SpaceX Falcon 9. L'esperimento, parte del Project Suncatcher, mira a testare la resistenza dei chip al lancio e alle condizioni spaziali. Il satellite, sviluppato con Planet, contiene quattro TPU e affronterà carichi fino a 100 g e radiazioni cosmiche.
Google si prepara a inviare i propri acceleratori IA in orbita e a testare per la prima volta se i chip server possano sopravvivere al lancio con il razzo, alla radiazione cosmica e al funzionamento nel vuoto.
L’esperimento fa parte del Project Suncatcher, dove Google sta studiando la possibilità di creare in futuro interi cluster orbitali per l’IA. Il primo prototipo di satellite dovrebbe essere lanciato il 1 ottobre con un razzo SpaceX Falcon 9 nell’ambito della missione Transporter-18. Il dispositivo è stato sviluppato congiuntamente con Planet e al suo interno sono stati installati quattro processori Google TPU.
Prima di raggiungere l’orbita, gli acceleratori devono arrivare intatti. Durante il volo di circa dieci minuti del razzo, il satellite subirà carichi fino a 10g, mentre alcuni componenti potrebbero affrontare carichi di 50–100g.
Google ha già testato l’attrezzatura su un banco vibrante lungo tre assi, simulando il lancio, e l’attrezzatura ha superato i test.
La prossima sfida si attende oltre l’atmosfera. Le particelle solari e i raggi cosmici possono danneggiare l’elettronica e causare cambiamenti casuali dei bit. Google ha irradiato i TPU Trillium con un fascio di protoni in un laboratorio dell’Università della California a Davis, eseguendo contemporaneamente carichi di IA sugli acceleratori. Secondo le stime dell’azienda, i chip hanno resistito a una dose totale di radiazione ionizzante superiore a quella che riceverebbero in cinque anni di orbita.
Il problema più complesso è quello di dissipare il calore. A terra, i server possono essere raffreddati da un flusso d’aria o di liquido, ma nel vuoto la convezione non funziona. Pertanto, gli ingegneri sperimentano con tubi di calore e radiatori. I calcoli mostrano che per dissipare il calore di un solo TPU potrebbe essere necessario circa 1,3 m² di superficie del radiatore.
In prospettiva a lungo termine, Google vuole passare da un singolo dispositivo a gruppi di satelliti con decine di TPU ciascuno. I nodi di calcolo prevedono di essere collegati con canali laser ad altissima capacità. Nel 2027, l’azienda prevede di testare tale connessione tra due dispositivi. Per un cluster IA sarà necessaria una puntatura estremamente precisa dei laser sui satelliti vicini in rapido movimento.
Per ora, il Project Suncatcher rimane un progetto di ricerca, non un piano per la costruzione immediata di un data center commerciale. Anche se i TPU sopravvivranno con successo al lancio e al funzionamento in orbita, gli ingegneri dovranno risolvere problemi di raffreddamento, comunicazione inter-satellitare, manutenzione dell’attrezzatura e costo del trasporto di ogni chilogrammo di apparecchiature. Google prevede che il primo volo mostri i punti di guasto reali che non è possibile riprodurre completamente in laboratorio.
Il Project Suncatcher è già gradualmente passato dalla concezione ai test. In primavera, Google e SpaceX hanno discusso una collaborazione intorno all’infrastruttura di calcolo orbitale, dove i razzi diventano parte altrettanto importante del futuro data center, come i server e le fonti di energia.
Google non è l’unica azienda che cerca di trasferire gli acceleratori IA moderni oltre i confini della Terra. Aitech, ad esempio, sta preparando un supercomputer spaziale basato su NVIDIA IGX Thor, progettato per l’elaborazione dei dati direttamente sui satelliti e su apparecchi autonomi.
L’ostacolo principale per i grandi cluster orbitali rimane l’economia. Anche con prezzi ottimistici di lancio, l’attrezzatura di calcolo nello spazio potrebbe costare molto di più rispetto ai server terrestri, mentre i radiatori, i pannelli solari, la comunicazione, la protezione e i sistemi di orientamento aumentano notevolmente la massa dei dispositivi. Pertanto, il prossimo lancio di Google risponderà principalmente a una domanda più semplice: potrà un TPU moderno funzionare normalmente là dove l’azienda intende trasferire l’IA.
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