谷歌TPU首次在轨运行Gemma 4并生成AI响应
谷歌Project Suncatcher原型卫星在轨启动TPU,运行Gemma 4模型并回传生成内容,验证了太空AI计算的可行性。
据泰伯网报道,谷歌工程师通过地面站向运行在地球轨道上的卫星发送提示词,卫星搭载的TPU启动并执行Gemma 4推理任务,随后在卫星飞经挪威斯瓦尔巴群岛附近时,地面站收到来自太空的回复。谷歌CEO Sundar Pichai称此为Project Suncatcher的“Hello World”时刻,这也是数据中心级TPU首次在轨道上生成并回传完整的AI响应。
10月1日,谷歌与卫星公司Planet合作研制的Project Suncatcher原型卫星,搭乘SpaceX的Transporter-18拼车任务进入地球轨道。此后数周,工程团队完成卫星系统调试,启动主机及TPU计算设备,并开展早期机器学习测试。本周,团队尝试让卫星执行一次真正的生成式AI任务。
据TechCrunch报道,这颗原型卫星搭载了四颗Google TPU,最高可以提供约1kW的电力,但由于当前系统的供电限制,每次只能启动其中一颗TPU,运行时间约为20分钟。谷歌表示,后续实验将逐步转向更加实际的系统测试,以观察TPU在轨道热应力和辐射环境下的表现。
谷歌并不是第一家将大模型带入太空的公司。去年11月,初创公司Starcloud将搭载英伟达H100 GPU的Starcloud-1卫星送入轨道,并完成大语言模型运行及基于nanoGPT的小型模型训练实验。今年8月,SpaceX与英伟达宣布合作开发Starmind AI1,计划使用Rubin GPU和Vera CPU构建更大规模的卫星计算载荷。
谷歌此前发表的研究论文显示,在适当的轨道条件下,晨昏太阳同步轨道太空太阳能电池板的发电量最高可以达到地面条件的约8倍。Project Suncatcher采用大量相对小型的卫星组成紧密编队,每颗卫星搭载太阳能电池板和TPU,利用自由空间光通信技术连接。论文展示了一个由81颗卫星组成的编队设计示例,运行在平均高度约650公里的近地轨道上,整个集群半径约为1公里,部分相邻卫星之间的距离会在约100至200米的范围内变化。
谷歌研究团队使用67MeV质子束测试了第六代Trillium TPU,观察总电离剂量和单粒子效应对芯片的影响。结果显示,高带宽内存系统是较为敏感的部分,但相关异常直到累积剂量达到约2krad (Si)时才开始出现,接近有屏蔽条件下预期五年任务剂量的三倍。在单颗芯片最高15krad (Si)的测试剂量下,团队没有观察到能够归因于总电离剂量的永久性硬故障。
谷歌此前发表的研究论文中,对未来的发射成本进行了分析,给出每公斤200美元的参考数字。在这一假设下,将发射成本按照设备使用寿命和供电功率摊销后,可能对应每千瓦每年约810美元的成本。作为对照,论文引用的美国地面数据中心能源支出约为每千瓦每年570至3000美元。
本站点评:谷歌此次在轨AI推理验证了太空数据中心的初步可行性,但距离规模化商业应用仍面临散热、辐射、维护和成本等多重挑战。
(数字出处:四颗 Google TPU、约 1kW、约 20 分钟、81 颗卫星、约 650 公里、约 1 公里、约 100 至 200 米、10 Tbps、单向 800Gbps、双向合计 1.6Tbps、67MeV、约 2krad (Si)、15krad (Si)、每公斤 200 美元、每千瓦每年约 810 美元、每千瓦每年 570 至 3000 美元、每年约 180 次发射均为单一来源,无法独立核实。)