谷歌认为 SpaceX 的 Starship 必须发射 1800 次，太空数据中心才能真正起步

Google 轨道计算卫星原型发射

Google 的轨道计算卫星原型于今日从加州搭乘 SpaceX 火箭发射升空，这是该科技巨头首次将其先进芯片送入太空。该卫星由 Planet Labs 建造，旨在验证 Google 的 Tensor Processing Unit（TPU）能否在太空环境中运行。

卫星需要提供连续千瓦级电力、冷却芯片，并运行一系列模型以测试是否会出现问题。Google 负责 Project Suncatcher 的高管 Travis Beals 表示，虽然已在地面进行测试，但真实环境测试无可替代。

• 卫星由 Planet Labs 建造，基于标准平台。
• TPU 将以 15 分钟脉冲方式运行，以避免电力与热管理系统过载。
• 两家公司计划明年发射两颗更专为高级计算设计的卫星，并尝试通过激光通信链路协作。

Project Suncatcher 的长期愿景

Project Suncatcher 是 Google 的长期“登月”项目，专注于为未来的太空基础设施和 AI 工作负载构建轨道数据中心。公司设想了一个由 81 颗卫星紧密编队飞行、并行处理的网络。

Beals 强调，TPU 之间的带宽和延迟对于多机架工作负载至关重要，因此他们着眼于未来五年的工作负载，而非当前。这主要是因为目前尚缺乏能够经济高效地扩展轨道数据中心的火箭。

• 项目目标：构建由 81 颗卫星组成的轨道数据中心网络。
• 关注未来 AI 工作负载，而非当前需求。
• 缺乏低成本大规模发射能力是主要瓶颈。

白皮书发布与发射成本分析

Google 于周四发布了关于轨道数据中心的同行评审版白皮书，该论文将在 Joule 上发表。论文分析了计算如何进入轨道，并探讨了火箭成本随时间下降的趋势。

研究人员认为，SpaceX 自 Falcon 1 以来实现了约 20% 的年学习曲线，因此到 2035 年发射价格有望降至每公斤 200 美元左右。基于 Falcon 9 的发射量，他们估计要实现类似成本下降轨迹，Starship 需要将 37 万吨有效载荷送入轨道。

• 白皮书将在 Joule 发表，是轨道计算最严谨的分析之一。
• 预测 2035 年发射价格接近每公斤 200 美元。
• 需要 Starship 在未来十年内发射约 1800 次（每年 180 次），假设每次发射 200 吨。

Starship 发射频率的挑战

Starship 目前从未在一年内飞行超过五次，而 Google 的估计要求每年 180 次发射，这是一个巨大的挑战。SpaceX 预测将实现更高频率，Elon Musk 甚至建议 Starship 可能在 2029 年达到每小时飞行一次，但 Musk 的预测往往不靠谱。

• Starship 目前年飞行次数不超过 5 次。
• Google 估计需要每年 180 次发射。
• Musk 曾预测 2029 年每小时飞行一次，但可信度存疑。

芯片抗辐射测试结果

Google 更新后的研究显示，其芯片很可能能在太空辐射中存活。公司曾在粒子加速器中重新进行测试，因为发现芯片配置提供的屏蔽比实际太空环境更多。这导致芯片逻辑电路出现稍多错误，但公司仍相信芯片能在卫星五年寿命内处理大规模推理工作负载。

Beals 表示，对于典型推理操作，错误率非常低，约为百万分之一。但对于需要数千芯片运行数月的大规模训练任务，错误率则已构成问题。

• 芯片抗辐射测试重新进行，错误率略增但可接受。
• 推理工作负载错误率约百万分之一。
• 大规模训练任务对错误率更敏感。