Google збирається з’ясувати, чи зможуть його чіпи штучного інтелекту пережити подорож у космос. У дописі в блозі, опублікованому в середу, компанія розповіла, що проект Suncatcher, її тривалий місячний знімок для виведення інфраструктури машинного навчання на орбіту, планується почати своє перше випробування: прототип супутника з блоками обробки тензорів Google (TPU) буде запущений на борту майбутньої місії SpaceX Transporter-18, розробленої в партнерстві з компанією Planet, яка знімає супутникові зображення.

За словами Google, наступного тижня команда «виводить наші перші TPU на орбіту», відзначаючи момент, коли дослідницький проект дворічної давності переходить від лабораторного моделювання до реального. For more context on this story, see our ongoing latest AI developments.

Чому Google хоче використовувати штучний інтелект у космосі

Проект Suncatcher був оголошений минулого року як довгострокова дослідницька робота з вивчення того, чи зможе космос одного дня розмістити масштабовану інфраструктуру машинного навчання. Основний аргумент стосується влади. Згідно з даними Google, на низькій навколоземній орбіті супутники можуть мати майже постійний доступ до сонячного світла, генеруючи у вісім разів більше сонячної енергії, ніж еквівалентний масив на Землі.

Кінцева мета, за словами компанії, полягає в тому, щоб об’єднати кілька сузір’їв супутників, щоб вони могли керувати більшими навантаженнями штучного інтелекту під час перебування на орбіті. Google відносить свої амбіції до тієї ж категорії, що й ранні дослідження автономного водіння та квантових обчислень: роки експериментів, перш ніж з’являться практичні системи.

Але перед сузір’ями приходять основи, і перше питання, на яке повинен відповісти прототип, є прямою: чи може апаратне забезпечення Google AI взагалі працювати в космосі?

Вижити після запуску: вібрація та перевантаження

Подорож на орбіту жорстока. Політ ракети на низьку навколоземну орбіту триває близько 10 хвилин, протягом яких космічний корабель витримує інтенсивну вібрацію та стійке прискорювальне навантаження, що в 10 разів перевищує силу тяжіння. Відповідно до допису в блозі, окремі компоненти, такі як мікросхеми TPU, можуть відчувати ще більшу силу в діапазоні від 50 до 100 г.

Інженери Google провели випробування на вібрацію, інтенсивно похитуючи супутник по всіх трьох осях, щоб імітувати частоти запуску ракети. Команда зазначила, що такі тести рідко проходять за планом, і сказала, що була приємно здивована, що апаратне забезпечення витримало.

Випромінювання: тест протонного пучка

Опинившись у космосі, радіація стає основною загрозою. Сонячні події та космічні промені можуть завдати шкоди електроніці, пошкодити дані та пошкодити кремній. Щоб оцінити ризик, Google протестувала свої TPU на протонному пучку в ядерній лабораторії Каліфорнійського університету в Девісі, поки чіпи активно виконували робочі навантаження штучного інтелекту, ретельно відстежуючи, як такі помилки, як перевертання бітів, впливають на робочі навантаження.

Початкові результати були обнадійливими. Google повідомляє, що його ТПУ Trillium витримали надзвичайно добре і можуть витримати загальну іонізуючу дозу випромінювання, більшу за ту, яку вони отримали б під час п’ятирічної космічної місії. Тим не менш, компанія визнає, що деякі речі можна перевірити лише в космосі, для чого й призначена майбутня орбітальна демонстрація.

Охолодження мікросхем без повітря

Третя невирішена проблема – тепло. ТПУ генерують велику кількість тепла на невеликій площі, і на Землі центри обробки даних покладаються на потік повітря, щоб віднести його. У космічному вакуумі немає повітря. Єдиний спосіб розповсюдження тепла — через радіатори, які, за словами Google, вимагають зовсім іншого підходу до охолодження електроніки.

Команда працює над поєднанням теплових трубок і радіаторів для охолодження чіпів і випробувала технологію в термовакуумній камері, яка імітує як теплове, так і вакуумне середовище космосу. Від того, як система працюватиме на фактичній орбіті, залежатиме майбутні проекти.

Лазери, сузір'я та віха 2027 року

Прототип – лише перший крок. Згідно з повідомленням Google, майбутні проекти будуть містити десятки чіпів TPU на супутник, літаючи кластерами навколо Землі. Щоб підтримувати пропускну здатність, необхідну для обробки штучного інтелекту, супутники повинні бути з’єднані між собою, за допомогою лазерних каналів високої смуги пропускання, які виконують роботу, яку виконує оптоволокно центру обробки даних на землі.

Google каже, що працює над наступною віхою у 2027 році, а дані місії Transporter-18 будуть інформувати про майбутні запуски. Тревіс Білз, старший директор Paradigms of Intelligence в Google Research, очолює публічне пояснення зусиль, і компанія опублікувала нову серію відео, в якій досліджується наука, що стоїть за місією, і інженерні проблеми, які залишаються.

Гонка за межами центрів обробки даних Землі

Google не єдиний, хто дивиться в небо. Ідея орбітальних центрів обробки даних викликала інтерес у технологічній індустрії, оскільки наземні електромережі напружуються через вимоги обчислень штучного інтелекту, а вартість запуску продовжує падати. Що відрізняє проект Suncatcher, так це те, що він більше не є концептуальним: протягом декількох днів робоче обладнання з TPU або виживе на орбіті, або ні.

Експеримент свідомо маломасштабний. Один супутник, один слот для спільної поїздки та список запитань, на які можна відповісти лише за 500 кілометрів над Землею. Але якщо TPU переживуть свої перші тижні в космосі неушкодженими, Google зробить перший крок, який можна перевірити, щоб забезпечити значну частку світових обчислень ШІ там, де сонячна енергія ніколи не припиняється.

---

Stay Ahead of AI

Get the latest AI news, analysis, and breakthroughs — all in one place.

Read more AI news →