Um satélite do tamanho de uma geladeira que transporta as unidades de processamento tensor do Google está agora circulando a Terra, depois que um foguete da SpaceX colocou em órbita o protótipo do Projeto Suncatcher - o primeiro passo tangível do gigante das buscas em direção a um objetivo que antes parecia ficção científica: centros de dados no espaço, alimentados inteiramente pela luz solar.
O protótipo foi lançado como parte da missão Transporter-18 da SpaceX, que transportou o satélite do Google junto com mais de uma centena de outras cargas úteis. Foi desenvolvido em parceria com a Planet, empresa de imagens de satélite, cuja equipe comissionará a espaçonave antes que o Google ligue seus chips. A bordo estão quatro TPUs – os aceleradores de aprendizado de máquina personalizados que já fazem trabalho pesado nos data centers terrestres do Google – que executarão uma versão do modelo Gemma de peso aberto do Google em rajadas curtas, respondendo a perguntas simples enquanto os engenheiros monitoram como o silício lida com a órbita. A NPR relatou os detalhes da missão e seus objetivos. É um marco para uma das apostas de infraestrutura mais audaciosas em IA, que temos monitorado desde que o Google registrou pela primeira vez sua pesquisa sobre centros de dados espaciais – mais sobre essa história e o resto da indústria de IA em aibuzzwire.news.
Um teste mínimo com um grande cenário
A própria equipe do Google é rápida em reduzir as expectativas. Travis Beals, diretor sênior que lidera o Projeto Suncatcher, chamou o satélite de “um teste mínimo”, cuja função é simplesmente confirmar se os chips podem funcionar no espaço. Em uma postagem no blog, o Google disse que a missão avaliará como as TPUs lidam com “o estresse físico dos voos espaciais e a radiação e os extremos térmicos do espaço”.
O satélite está se dirigindo para uma órbita sincronizada com o Sol, onde seus painéis solares quase nunca passarão pela sombra. Esse é todo o apelo da órbita: a luz solar quase contínua elimina a necessidade de baterias pesadas e energia de reserva, que estão entre as massas mais caras de qualquer nave espacial. O objetivo é que a missão permaneça operacional por um ano.
Por que o Google acha que o espaço é a resposta
A lógica começa com energia. “O sol produz quase toda a energia do nosso sistema solar. Todas as outras fontes de energia que a humanidade utiliza são apenas uma pequena fração de um por cento”, disse Beals. O Projeto Suncatcher é, em sua concepção, uma tentativa de aproveitar a melhor energia solar possível para computação de IA.
O momento não é por acaso. A procura por serviços de IA ultrapassou a oferta de energia e chips na Terra. O CEO do Google, Sundar Pichai, disse na cúpula de desenvolvedores da empresa em maio que espera despesas de capital de US$ 180 bilhões a US$ 190 bilhões este ano – mais de seis vezes o valor de 2022 – grande parte delas indo para infraestrutura de computação. Ao mesmo tempo, a oposição aos centros de dados sedentos de energia no terreno está a fortalecer-se em comunidade após comunidade. Orbit oferece energia solar praticamente ilimitada e nenhum protesto de zoneamento.
O problema do calor – e todos os outros problemas
O primeiro voo de teste também ilustra por que isso continua difícil. O calor é a restrição imediata: os TPUs a bordo operarão o modelo Gemma por apenas cerca de 15 minutos por vez, porque não há vento ou água no vácuo para transportar o calor. O Google chama o resfriamento de “um desafio de pesquisa crucial” e está trabalhando em sistemas de tubos e radiadores para dissipar o calor dos chips – e Beals disse que os radiadores estão entre os componentes mais pesados na missão atual, o que é um problema, porque a massa é o que torna os lançamentos caros.
A manutenção é a próxima parede. Brandon Lucia, professor da Carnegie Mellon, que estuda computação no espaço, observou que um técnico pode entrar em um data center terrestre quando algo quebra – uma opção que desaparece algumas centenas de quilômetros acima. “Todos eles têm seu custo e complexidade ampliados por um fator de 10, talvez por um fator de 100”, disse ele. "E então tem que haver uma grande recompensa."
Até a comunicação é mais difícil no espaço. O Google eventualmente prevê aglomerados de satélites, cada um carregando dezenas de TPUs e conectados entre si e ao solo por laser. No próximo ano, a empresa planeia lançar mais dois satélites especificamente para testar essas ligações ópticas, que devem atravessar a atmosfera e percorrer centenas de quilómetros sem a fiabilidade da fibra.
A corrida para colocar a computação em órbita
O Google não está sozinho. Em novembro passado, a startup Starcloud lançou uma espaçonave carregando um chip Nvidia H100 e demonstrou uma versão do modelo Gemini do Google rodando em órbita. A SpaceX, que convenientemente também é o fornecedor de lançamento do qual todos dependem, disse que espera começar a implantar “satélites orbitais de computação de IA” já em 2028, e Elon Musk argumentou que o espaço é a “única maneira de dimensionar” centros de dados para a demanda futura de IA.
As questões ambientais também permanecem. Os satélites podem funcionar com luz solar, mas os foguetões que os transportam queimam combustível à base de carbono, e as naves espaciais extintas eventualmente reentram na atmosfera e queimam, com os efeitos da poluição que os investigadores ainda estão a trabalhar para quantificar.
Economia: a questão em aberto
Beals é sincero ao afirmar que viabilidade técnica não é o mesmo que negócio. “Não ajuda muito se isso for tecnicamente possível, se sempre for muito caro para ser prático”, disse ele. Sua própria estimativa: "Não vejo que isso seja algo em que seja mais barato fazer isso nos próximos cinco anos. Acho que vai demorar mais do que isso."
Por enquanto, o marco é mais estreito, mas real: os chips de aprendizagem automática da Google estão a executar o seu próprio modelo em órbita, e a empresa tem um ano de recolha de dados pela frente para decidir se o sonho de fábricas de IA movidas a energia solar no espaço sobreviverá ao contacto com a economia.
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