谷歌“捕日者”号在轨测试：太空算力能否破解AI能耗焦虑？

【科技24时区】本月早些时候，随着SpaceX猎鹰9号火箭将100多颗卫星送入轨道，谷歌的“捕日者”（Suncatcher）原型太空数据中心也顺利升空。经过约三周的子系统调试与地面通信测试，这颗搭载四块谷歌张量处理单元（TPU）、峰值功耗达1千瓦的卫星已正式投入运行。这并非一次简单的技术展示，而是谷歌为未来在轨执行大规模推理任务而铺设的关键一步。

当工程师向卫星预装的DeepMind Gemma 4模型发出指令——写一首关于太空的俳句时，屏幕上的回复显得颇具诗意：“脚下蓝球/数据流静默优雅/星光滋养核心。”然而，在这看似轻松的交互背后，隐藏着严峻的工程挑战。由于TPU极高的电力需求，卫星每次只能开启一块芯片工作约二十分钟。这种间歇性的算力释放，使得本就艰难的星地通信变得更加复杂。除了文学创作，谷歌更核心的测试在于让卫星报告其周围的轨道环境状况。据谷歌发言人向TechCrunch透露，目前卫星各项指标均正常。

此次在轨测试的核心目的，是验证芯片在真实太空辐射环境下的表现。尽管谷歌已在地球粒子加速器中对TPU进行了广泛测试，但模拟环境与真实宇宙射线之间的差异不容忽视。辐射引发的“比特翻转”可能导致内存存储值出错，进而损坏数据，且这类错误往往难以被常规监控工具捕捉。地面测试曾推测，辐射对推理任务影响微乎其微，主要风险集中在模型训练环节；如今，谷歌团队将在现实中评估这些动态因素。

若本次测试证实了机载TPU的可靠性，谷歌计划于2027年发射两颗配备更先进芯片的后续卫星。这两颗新卫星将支持更高的发电量，并演示星间光学链路技术。在这一领域，谷歌的Starcloud项目独树一帜：它规划通过高速链路实现卫星间的协同分布式工作负载。相比之下，SpaceX虽也计划使用激光链路，但其数据中心卫星间距较大，难以有效共享算力；而Cowboy Space等公司则倾向于在单颗卫星上独立处理推理任务。

谷歌与SpaceX的合作愿景紧密交织。作为谷歌母公司Alphabet的重要投资标的，SpaceX的发展离不开资本的支持。要实现这一太空数据中心蓝图，双方都高度依赖埃隆·马斯克旗下的重型运载火箭“星舰”（Starship）。根据本月早些时候发表的一项同行评审分析，Suncatcher研究人员估算，为了达到与早期运载器相同的成本降低效果，SpaceX需要让“星舰”飞行1800次。

Suncatcher无疑是谷歌典型的“登月计划”，其着眼点在于设计2030年代具备经济可行性的基础设施。然而，这一长远目标的实现，可能在很大程度上取决于谷歌及Alphabet如何应对近期AI带来的压力。本周，Alphabet股价大幅下挫，原因是其披露将AI融入搜索业务正在损害广告收入的增长。这一财务现实提醒我们，尽管太空算力的前景诱人，但当下的商业闭环仍充满不确定性。

注：更正说明，“捕日者”原型卫星虽 onboard 四块TPU，但受限于功率，每次仅能运行一块。