جوجل على وشك معرفة ما إذا كانت رقائق الذكاء الاصطناعي الخاصة بها قادرة على النجاة من الرحلة إلى الفضاء. في منشور مدونة نُشر يوم الأربعاء، كشفت الشركة أن مشروع Suncatcher، وهو مشروعها طويل الأمد لوضع البنية التحتية للتعلم الآلي في المدار، من المقرر أن يبدأ أول اختبار له: نموذج أولي للقمر الصناعي يحمل وحدات معالجة Google Tensor (TPUs) سيتم إطلاقه على متن مهمة مشاركة الرحلات Transporter-18 القادمة من SpaceX، والتي تم تطويرها بالشراكة مع شركة تصوير الأقمار الصناعية Planet.

وفقًا لجوجل، فإن الفريق "سيضع أول وحدات TPU في المدار الأسبوع المقبل"، مما يمثل اللحظة التي ينتقل فيها المشروع البحثي البالغ من العمر عامين من المحاكاة المختبرية إلى الشيء الحقيقي. لمزيد من السياق حول هذه القصة، راجع تغطية صناعة الذكاء الاصطناعي.

لماذا تريد Google استخدام الذكاء الاصطناعي في الفضاء؟

تم الإعلان عن مشروع Suncatcher العام الماضي باعتباره جهدًا بحثيًا طويل الأمد لاستكشاف ما إذا كان الفضاء يمكنه يومًا ما استضافة بنية تحتية قابلة للتطوير للتعلم الآلي. الحجة الأساسية تدور حول السلطة. وفي المدار الأرضي المنخفض، يمكن للأقمار الصناعية الوصول إلى ضوء الشمس شبه الثابت، مما يولد ما يصل إلى ثمانية أضعاف الطاقة الشمسية مقارنة بمجموعة مكافئة على الأرض، وفقًا لأرقام جوجل.

وتقول الشركة إن الهدف النهائي هو ربط مجموعات متعددة من الأقمار الصناعية معًا حتى تتمكن من إدارة أعباء عمل أكبر للذكاء الاصطناعي أثناء وجودها في المدار. تضع جوجل هذا الطموح في نفس الفئة التي وضعتها أبحاثها المبكرة في القيادة الذاتية والحوسبة الكمومية: سنوات من التجارب قبل ظهور الأنظمة العملية.

ولكن قبل أن تأتي الكوكبات من الأساسيات، يكون السؤال الأول الذي يجب أن يجيب عليه النموذج الأولي صريحًا: هل يمكن لأجهزة الذكاء الاصطناعي الخاصة بجوجل أن تعمل في الفضاء على الإطلاق؟

النجاة من الإطلاق: الاهتزاز وقوى الجاذبية

الرحلة إلى المدار عنيفة. تستغرق الرحلة الصاروخية إلى مدار أرضي منخفض حوالي 10 دقائق، تتحمل خلالها المركبة الفضائية اهتزازات شديدة وأحمال تسارع مستمرة تصل إلى 10 أضعاف قوة الجاذبية. يمكن للمكونات الفردية مثل رقائق TPU أن تواجه قوى أكبر، في حدود 50 إلى 100 جرام، وفقًا لمنشور المدونة.

أجرى مهندسو Google اختبار الاهتزاز عن طريق هز القمر الصناعي بشكل مكثف على المحاور الثلاثة لتقليد ترددات إطلاق الصاروخ. وأشار الفريق إلى أن مثل هذه الاختبارات نادرًا ما تسير كما هو مخطط لها، وقال إنه فوجئ بسرور بصمود الأجهزة.

الإشعاع: اختبار شعاع البروتون

وبمجرد وصوله إلى الفضاء، يصبح الإشعاع هو التهديد الرئيسي. يمكن للأحداث الشمسية والأشعة الكونية أن تلحق الضرر بالإلكترونيات، وتفسد البيانات وتلحق الضرر بالسيليكون. لقياس المخاطر، اختبرت جوجل وحدات TPU الخاصة بها في منشأة شعاع البروتون في مختبر كروكر النووي التابع لجامعة كاليفورنيا في ديفيس بينما كانت الرقائق تقوم بتشغيل أعباء عمل الذكاء الاصطناعي بشكل نشط، وتراقب عن كثب كيفية تأثير الأخطاء مثل تقلب البتات على أعباء العمل.

وكانت النتائج الأولية مشجعة. تشير Google إلى أن مواد Trillium TPU الخاصة بها صمدت بشكل جيد بشكل ملحوظ ويمكنها تحمل جرعة مؤينة إجمالية من الإشعاع أكبر مما يمكن أن تتلقاه خلال مهمة فضائية مدتها خمس سنوات. ومع ذلك، تعترف الشركة بأن بعض الأشياء لا يمكن اختبارها إلا في الفضاء، وهذا هو بالضبط الهدف من العرض المداري القادم.

##رقائق تبريد بدون هواء

الحرارة هي المشكلة الثالثة التي لم يتم حلها. تولد مواد TPU كمية كبيرة من الحرارة في منطقة صغيرة، وتعتمد مراكز البيانات على الأرض على تدفق الهواء لنقلها بعيدًا. في فراغ الفضاء لا يوجد هواء. الطريقة الوحيدة لتوزيع الحرارة هي من خلال المشعات، والتي تصفها جوجل بأنها تتطلب نهجًا مختلفًا تمامًا لتبريد إلكترونيات التبريد.

ويعمل الفريق على مجموعة من الأنابيب الحرارية والمشعات لتبريد الرقائق، وقد اختبر التكنولوجيا في غرفة مفرغة حرارية تحاكي البيئة الحرارية والفراغية للفضاء. إن كيفية أداء النظام في المدار الفعلي ستحدد التصاميم المستقبلية.

الليزر والأبراج ومعلم 2027

النموذج الأولي هو الخطوة الأولى فقط. وفقًا لمنشور جوجل، ستحمل التصميمات المستقبلية العشرات من رقائق TPU لكل قمر صناعي، وتطير في مجموعات حول الأرض. وللحفاظ على عرض النطاق الترددي اللازم لمعالجة الذكاء الاصطناعي، ستحتاج الأقمار الصناعية إلى أن تكون مترابطة، مع وصلات ليزر ذات نطاق ترددي عالٍ تقوم بالعمل الذي تقوم به ألياف مركز البيانات على الأرض.

وتقول جوجل إنها تعمل على تحقيق هدفها التالي في عام 2027، مع البيانات الواردة من مهمة Transporter-18 التي ستحدد عمليات الإطلاق المستقبلية. يقود ترافيس بيلز، المدير الأول لنماذج الذكاء في شركة جوجل للأبحاث، الشرح العام للجهود المبذولة، وقد نشرت الشركة سلسلة فيديو جديدة تتعمق في العلوم الكامنة وراء المهمة والتحديات الهندسية التي لا تزال قائمة.

سباق يتجاوز مراكز بيانات الأرض

جوجل ليست وحدها التي تنظر إلى السماء. لقد جذبت فكرة مراكز البيانات المدارية الاهتمام في جميع أنحاء صناعة التكنولوجيا، حيث تضغط شبكات الطاقة الأرضية تحت متطلبات حساب الذكاء الاصطناعي، وتستمر تكاليف الإطلاق في الانخفاض. ما يميز مشروع Suncatcher هو أنه لم يعد مجرد فكرة: ففي غضون أيام، إما أن تبقى أجهزة TPU العاملة في المدار أو لا تبقى.

التجربة على نطاق صغير عمدا. قمر صناعي واحد، وفتحة واحدة لمشاركة الرحلات، وقائمة من الأسئلة التي لا يمكن الإجابة عليها إلا على ارتفاع 500 كيلومتر فوق الأرض. ولكن إذا مرت وحدات TPU بأسابيعها الأولى في الفضاء سالمة، فستكون جوجل قد اتخذت أول خطوة يمكن التحقق منها نحو وضع حصة ذات معنى من حوسبة الذكاء الاصطناعي في العالم حيث لا تتوقف الطاقة الشمسية أبدًا.

---

ابق على اطلاع بأخبار الذكاء الاصطناعي

آخر أخبار وتحليلات وإنجازات الذكاء الاصطناعي — في مكان واحد.

اقرأ المزيد من أخبار الذكاء الاصطناعي →