گوگل در چارچوب ابتکار Project Suncatcher، قصد دارد هفته آینده واحدهای پردازش تنسور (TPU) خود را با استفاده از موشک‌های SpaceX به مدار زمین ارسال کند. این ماموریت به عنوان یک اثبات مفهوم (Proof of Concept) طراحی شده تا میزان پایداری و عملکرد سخت‌افزارهای محاسباتی این شرکت در محیط سخت فضا ارزیابی شود.
چالش‌های سخت‌افزاری در محیط مدار
بر اساس گزارش‌های فنی، گوگل با سه چالش اصلی در این پروژه روبروست:
- تکانه‌های شدید هنگام پرتاب: تراشه‌ها در زمان پرتاب با شتاب‌های G بسیار بالا (بین ۵۰ تا ۱۰۰ برابر جاذبه زمین) مواجه می‌شوند که می‌تواند منجر به تخریب فیزیکی سیستم‌ها شود.
- تشعشعات کیهانی: در خارج از جو زمین، پرتوهای کیهانی و فعالیت‌های خورشیدی می‌توانند باعث بروز Single-Event Upsets شوند؛ پدیده‌ای که منجر به تغییر وضعیت بیت‌ها (Bit Flips) و خطاهای محاسباتی یا آسیب‌های دائمی به سخت‌افزار می‌گردد.
- مدیریت حرارتی: در خلأ فضا، انتقال حرارت از طریق جابجایی (Convection) غیرممکن است. گوگل برای دفع گرمای هر یک TPU به حدود ۱.۳ متر مربع رادیاتور نیاز دارد و برای استقرار ده‌ها TPU در یک ماهواره، باید سیستم‌های پیچیده‌ای از لوله‌های گرمایشی (Heat Pipes) و خنک‌کننده‌های پمپ‌دار را پیاده‌سازی کند.
چشم‌انداز استراتژیک و زیرساختی
هدف بلندمدت گوگل از این پروژه، ایجاد کلاسترهای دیتاسنتر در فضا است که با بهره‌گیری از انرژی نامحدود خورشیدی، زیرساختی پایدارتر برای آموزش و استنتاج مدل‌های هوش مصنوعی (AI Training and Inference) فراهم کنند. با این حال، این رویکرد با چالش‌های لجستیکی جدی روبروست.
برای ایجاد یک شبکه محاسباتی توزیع شده در مدار، گوگل نیازمند ارتباطات بین ماهواره‌ای با پهنای باند بسیار بالا است که احتمالاً از طریق Laser-based Communication محقق خواهد شد. همچنین، توجیه اقتصادی این پروژه به شدت به کاهش هزینه‌های پرتاب وابسته است تا بتوان حجم عظیمی از سخت‌افزار را به مدار منتقل کرد.
