Google đã nghĩ ra một cách tiềm năng mới để vượt qua các hạn chế về tài nguyên cho các trung tâm dữ liệu AI tiêu thụ năng lượng lớn trên Trái Đất - đưa các chip AI của mình lên không gian trên các vệ tinh chạy bằng năng lượng mặt trời. Đây là một dự án nghiên cứu "moonshot" mà Google công bố hôm nay có tên Project Suncatcher.

Nếu có thể thực hiện được, dự án này về cơ bản sẽ tạo ra các trung tâm dữ liệu trong không gian. Google hy vọng rằng bằng cách làm như vậy, họ có thể khai thác năng lượng mặt trời suốt ngày đêm. Giấc mơ là khai thác một nguồn năng lượng sạch gần như không giới hạn có thể cho phép công ty theo đuổi tham vọng AI của mình mà không lo ngại về việc các trung tâm dữ liệu trên Trái Đất gây ra khi nói đến việc làm tăng phát thải từ các nhà máy điện và hóa đơn tiện ích thông qua nhu cầu điện tăng vọt.

"Trong tương lai, không gian có thể là nơi tốt nhất để mở rộng quy mô tính toán AI," Travis Beals, giám đốc cấp cao của Google về Paradigms of Intelligence, viết trong một bài đăng blog hôm nay. Công ty cũng đã công bố một bài báo preprint, chưa trải qua đánh giá học thuật, chi tiết tiến độ của họ cho đến nay trong nỗ lực này.

"Trong tương lai, không gian có thể là nơi tốt nhất để mở rộng quy mô tính toán AI."

Có những rào cản lớn mà Google cần phải vượt qua để biến kế hoạch này thành hiện thực, điều mà họ giải thích trong blog và bài báo. Google hình dung các Đơn vị Xử lý Tensor (TPU) của mình quay quanh Trái Đất trên các vệ tinh được trang bị các tấm pin mặt trời có thể tạo ra điện gần như liên tục, làm cho chúng hiệu quả gấp tám lần so với các tấm pin tương tự trên Trái Đất, theo Google.

Một thách thức lớn sẽ là đảm bảo rằng các vệ tinh có thể giao tiếp tốt với nhau. Cạnh tranh với các trung tâm dữ liệu trên đất liền "đòi hỏi các liên kết giữa các vệ tinh hỗ trợ hàng chục terabit mỗi giây," Google viết.

Điều khiển các chòm sao vệ tinh thành các đội hình chặt chẽ có thể giúp chúng đạt được điều đó, có thể bay các vệ tinh trong phạm vi "vài km hoặc ít hơn" với nhau. Điều này gần hơn nhiều so với cách các vệ tinh hoạt động ngày nay, và rác thải không gian từ các va chạm đã là một rủi ro ngày càng tăng.

Ngoài ra, Google phải đảm bảo rằng các TPU của mình có thể chịu được mức độ bức xạ cao hơn trong không gian. Họ đã thử nghiệm các TPU Trillium của mình về khả năng chịu bức xạ và nói rằng chúng "sống sót qua liều ion hóa tổng tương đương với nhiệm vụ 5 năm mà không có lỗi vĩnh viễn."

Sẽ khá tốn kém để gửi những TPU đó lên không gian vào thời điểm hiện tại. Nhưng một phân tích chi phí mà công ty thực hiện cho thấy việc phóng và vận hành một trung tâm dữ liệu trong không gian có thể trở nên "tương đối so sánh được" với chi phí năng lượng của một trung tâm dữ liệu tương đương trên Trái Đất trên cơ sở mỗi kilowatt/năm vào giữa những năm 2030.

Google cho biết họ đang lên kế hoạch một nhiệm vụ chung với công ty Planet để phóng một vài vệ tinh nguyên mẫu vào năm 2027 nhằm thử nghiệm phần cứng của mình trên quỹ đạo.