Erfahren Sie mehr über unseren frühen Test zur Skalierung von KI-Computing im Weltraum. In einer neuen Videoserie erforscht das Project Suncatcher-Team die Wissenschaft hinter diesem Moonshot, was sie herausgefunden haben und die technischen Herausforderungen, die noch gelöst werden müssen.

Nach jahrelanger Forschung soll Project Suncatcher seinen ersten Test im Orbit durchführen und einen Prototypsatelliten starten, um zu bewerten, wie sich Google Tensor Processing Units (TPUs) im Weltraum verhalten. Project Suncatcher wurde letztes Jahr angekündigt und ist ein langfristiger Forschungs-Moonshot, der untersucht, ob der Weltraum eines Tages skalierbare Infrastruktur für maschinelles Lernen beherbergen könnte. In einer niedrigen Erdumlaufbahn können Satelliten fast konstantes Sonnenlicht nutzen und bis zu achtmal mehr Solarenergie erzeugen als auf der Erde. Diese erste Mission an Bord der bevorstehenden Transporter-18-Mitfahrgelegenheitsmission mit Space X wurde in Partnerschaft mit Planet entwickelt.

Hardware-Überleben: Eine Raketenreise in eine niedrige Erdumlaufbahn dauert etwa 10 Minuten, während der das Raumfahrzeug intensive Vibrationen und Beschleunigungslasten von bis zu dem 10-fachen der Schwerkraft erfährt. Das Team führte Vibrationstests durch, indem es den Satelliten intensiv auf allen drei Achsen schüttelte. Sobald die TPU-Chips im Weltraum sind, stellt die Strahlung außerhalb der Erdatmosphäre eine weitere Herausforderung dar. Sonnenereignisse und kosmische Strahlen können Elektronik verwüsten, daher testete unser Team TPUs in einer Protonenstrahlanlage im Crocker Nuclear Laboratory der UC Davis, während KI-Workloads ausgeführt wurden. Erste Ergebnisse haben gezeigt, dass unsere Trillium-TPUs bemerkenswert gut halten und eine höhere totale ionisierende Strahlendosis überleben können, als sie während einer fünfjährigen Weltraummission erhalten würden. Aber einige Dinge können nur im Weltraum getestet werden. Unsere ersten TPUs nächste Woche in den Orbit zu bringen, wird uns helfen, Daten und Erkenntnisse für zukünftige Starts zu gewinnen.

Kühlung im Weltraum: Die Kühlung orbitaler Rechenzentren ist eine entscheidende Forschungsherausforderung. TPUs erzeugen in einem kleinen Bereich eine große Menge Wärme, die sicher abgeführt werden muss, sonst besteht die Gefahr der Überhitzung der Chips. Aber im Weltraum gibt es keinen Luftstrom. Im Vakuum kann Wärme nur über Strahler abgeführt werden, was einen völlig anderen Ansatz zur Kühlung von Elektronik erfordert. Wir arbeiten an mehreren verschiedenen Ansätzen, darunter eine Kombination aus Wärmerohren und Strahlern. Bisher hat unser Team die Technologie in einer thermischen Vakuumkammer getestet, die sowohl die thermische als auch die Vakuumumgebung simuliert. Während wir uns auf einen frühen Teststart vorbereiten und auf unseren nächsten Meilenstein im 2027 hinarbeiten, hat das Project Suncatcher-Team besprochen, was wir zu lernen hoffen und welche technischen Hürden vor uns liegen.