Un satélite del tamaño de un refrigerador que transporta las Unidades de Procesamiento Tensor de Google ahora está dando vueltas alrededor de la Tierra, después de que un cohete SpaceX puso en órbita el prototipo del Proyecto Suncatcher: el primer paso tangible del gigante de las búsquedas hacia una meta que alguna vez sonó como ciencia ficción: centros de datos en el espacio, impulsados enteramente por luz solar.
El prototipo se lanzó como parte de la misión de viaje compartido Transporter-18 de SpaceX, que transportaba el satélite de Google junto con más de cien otras cargas útiles. Fue desarrollado en asociación con Planet, la compañía de imágenes satelitales, cuyo equipo pondrá en marcha la nave espacial antes de que Google encienda sus chips. A bordo hay cuatro TPU (los aceleradores personalizados de aprendizaje automático que ya realizan trabajos pesados en los centros de datos terrestres de Google) que ejecutarán una versión del modelo abierto Gemma de Google en ráfagas cortas, respondiendo consultas simples mientras los ingenieros monitorean cómo el silicio se adapta a la órbita. NPR informó los detalles de la misión y sus objetivos. Es un hito para una de las apuestas de infraestructura más audaces en IA, una que hemos seguido desde que Google registró por primera vez su investigación sobre centros de datos espaciales; más sobre esa historia y el resto de la industria de la IA en aibuzzwire.news.
Una prueba mínima con un gran telón de fondo
El propio equipo de Google se apresura a reducir las expectativas. Travis Beals, director senior que dirige el Proyecto Suncatcher, calificó el satélite como "una prueba mínima" cuyo trabajo es simplemente confirmar que los chips pueden funcionar en el espacio. En una publicación de blog, Google dijo que la misión evaluará cómo los TPU manejan "el estrés físico de los vuelos espaciales y la radiación y los extremos térmicos del espacio".
El satélite se dirige a una órbita sincrónica con el sol, donde sus paneles solares casi nunca pasarán por la sombra. Ése es todo el atractivo de la órbita: la luz solar casi continua elimina la necesidad de baterías pesadas y energía de respaldo, que se encuentran entre las masas más costosas de cualquier nave espacial. El objetivo es que la misión permanezca operativa durante un año.
Por qué Google cree que el espacio es la respuesta
La lógica comienza con la energía. "El sol produce casi toda la energía de nuestro sistema solar. Todas las demás fuentes de energía que la humanidad ha aprovechado son sólo una pequeña fracción de un porcentaje", dijo Beals. El Proyecto Suncatcher es, en su formulación, un intento de aprovechar la mejor energía solar posible para la computación de IA.
El momento no es casualidad. La demanda de servicios de IA ha superado la oferta de energía y chips en la Tierra. El director ejecutivo de Google, Sundar Pichai, dijo en la cumbre de desarrolladores de la compañía en mayo que espera gastos de capital de entre 180.000 y 190.000 millones de dólares este año (más de seis veces la cifra de 2022), gran parte de los cuales se destinarán a infraestructura informática. Al mismo tiempo, la oposición a los centros de datos que consumen mucha energía en el terreno se está endureciendo en una comunidad tras otra. Orbit ofrece energía solar prácticamente ilimitada y sin protestas de zonificación.
El problema del calor y todos los demás problemas
El primer vuelo de prueba también ilustra por qué esto sigue siendo difícil. El calor es la limitación inmediata: los TPU a bordo harán funcionar el modelo Gemma durante sólo unos 15 minutos a la vez porque no hay viento ni agua en el vacío para eliminar el calor. Google llama a la refrigeración "un desafío de investigación crucial" y está trabajando en sistemas de tuberías y radiadores para absorber el calor de los chips, y Beals dijo que los radiadores se encuentran entre los componentes más pesados de la misión actual, lo cual es un problema, porque la masa es lo que encarece los lanzamientos.
El mantenimiento es el siguiente muro. Brandon Lucia, profesor de Carnegie Mellon, que estudia informática en el espacio, señaló que un técnico puede entrar en un centro de datos terrestre cuando algo se rompe, una opción que desaparece a unos cientos de kilómetros de altura. "Todos ellos tienen su costo y complejidad amplificados en un factor de 10, tal vez un factor de 100", dijo. "Y por eso tiene que haber una gran recompensa".
Incluso la comunicación es más difícil en el espacio. Google eventualmente imagina grupos de satélites, cada uno con docenas de TPU y conectados entre sí y al suelo mediante láser. El año que viene, la compañía planea lanzar dos satélites más específicamente para probar esas conexiones ópticas, que deben atravesar la atmósfera y recorrer cientos de millas sin la confiabilidad de la fibra.
La carrera por poner la informática en órbita
Google no está solo. En noviembre pasado, la startup Starcloud lanzó una nave espacial que llevaba un chip Nvidia H100 y demostró una versión del modelo Gemini de Google funcionando desde órbita. SpaceX, que también es convenientemente el proveedor de lanzamiento del que todos dependen, ha dicho que espera comenzar a desplegar "satélites orbitales de computación de IA" ya en 2028, y Elon Musk ha argumentado que el espacio es la "única manera de escalar" los centros de datos para la futura demanda de IA.
Las cuestiones medioambientales también persisten. Los satélites pueden funcionar con luz solar, pero los cohetes que los transportan queman combustible a base de carbono, y las naves espaciales extintas eventualmente vuelven a entrar en la atmósfera y se queman, cuyos efectos de contaminación aún están tratando de cuantificar.
Economía: La cuestión abierta
Beals es sincero en cuanto a que la viabilidad técnica no es lo mismo que un negocio. "No ayuda mucho si esto es técnicamente posible, si siempre va a ser demasiado caro para ser práctico", afirmó. Su propia estimación: "No creo que sea más barato hacerlo en los próximos cinco años. Creo que llevará más tiempo".
Por ahora, el hito es más estrecho pero real: los chips de aprendizaje automático de Google están ejecutando su propio modelo en órbita, y la compañía tiene un año de recopilación de datos por delante para decidir si el sueño de las fábricas de inteligencia artificial alimentadas por energía solar en el espacio sobrevive al contacto con la economía.
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