Google晶片上太空了！聯手SpaceX測試太空資料中心，挑戰真空散熱與供電極限
Google 首度將 Tensor 晶片送入太空，嘗試驗證軌道資料中心的可行性。儘管 Tensor 晶片展現了強大運算潛力，但要實現由衛星群構成的軌道資料中心，仍需仰賴星艦大幅降低發射…
地面資料中心正面臨電力與散熱極限，科技巨擘開始放眼真空宇宙，但極端環境與高昂成本，真能讓軌道運算走出理論模型？
Google 於 10 月 1 日正式啟動「太陽捕手」專案，首度將自研 Tensor 處理器搭載於 Planet Labs 原型衛星，由 SpaceX 火箭送入軌道。本次任務將驗證先進晶片在軌道真空中的散熱與 1kW 供電耐受度，預計明年推進專用衛星試驗，為構建 81 顆衛星的軌道資料中心奠定基礎。
限時運轉驗證太空散熱
過往人造衛星多採用特規抗輻射晶片，運算效能遠遠落後地面伺服器。Google 此次改採主流商用規格的 Tensor 晶片，直接挑戰太空極端環境下的硬體耐受力。
這顆原型衛星採用 Planet Labs 標準平台打造。在軌道完成初期調試後，衛星上的 Tensor 處理器每次僅能運轉 15 分鐘，以防止供電系統超載並控制晶片熱能堆積。測試期間必須維持 1kW 的穩定電力供應，並執行一系列演算法模型，全面檢驗晶片邏輯單元是否會在宇宙射線干擾下正常運作。
專案負責主管特拉維斯 · 比爾斯（Travis Beals）指出，團隊雖然已在地面完成大量嚴苛測試，但地表模擬終究無法完全複製軌道真實環境的複雜物理變數。
為了克服單一衛星在體積與發電量上的物理天花板，Google 提出了分散式軌道架構。依照規劃，未來的太空資料中心將由 81 顆專用衛星組成，並以緊密編隊的飛行姿態在軌道上同步運行。這批衛星必須透過高頻寬的雷射通訊鏈路即時互聯，實現跨機架的平行運算與資料交換。
比爾斯強調，跨機架處理任務時，Tensor 處理器之間的傳輸頻寬與延遲極度嚴苛，研發團隊必須提前五年為下一代 AI 運算架構的需求鋪路。
現階段的原型衛星僅承擔基礎驗證功能。Google 與 Planet Labs 已經著手籌備預計明年登場的進階展示任務，屆時將發射兩顆專門針對高速運算設計的新型衛星。這兩顆衛星不僅能承擔更繁重的 AI 運算負載，也將首度在太空中啟動雷射互聯測試，檢驗跨衛星協同運算可行性。
星艦需發射 1800 次分攤成本
儘管硬體運算已逐步完成在軌驗證，但將龐大硬體送上太空的運輸開銷，才是太空資料中心能否成真的致命關卡。
在發射當日，Google 同步於權威能源期刊《Joule》發表了經同行評審的白皮書。雖然該研究不評估商業變現能力，但詳盡估算了發射成本的演進曲線。研究指出，SpaceX 自獵鷹 1 號以來每年將發射價格壓低約 20%，若維持此學習曲線，至 2035 年每公斤入軌成本有望降至 200 美元左右。
然而，若要依循這條曲線達成經濟規模，SpaceX 的星艦（Starship）必須在未來 10 年內累計向軌道運送 37 萬噸載荷。這相當於需要執行約 1,800 次星艦發射任務，平均每年需升空 180 次，且每次都必須滿載 200 噸物資。
對比目前星艦單年發射尚未突破 5 次的現況，即便馬斯克（Elon Musk）曾宣稱星艦預計 2029 年能每小時發射一次，軌道資料中心的全面普及仍繫於重型火箭發射頻率的實質突破。