项目概述 - 谷歌宣布启动名为“Project Suncatcher”（捕光者计划）的项目，旨在设计一个基于太空的可扩展AI基础设施系统 [1] - 该项目构想利用太阳能卫星星座，配备谷歌TPU和自由空间光通信链路，以在太空中扩展机器学习计算规模 [6] - 项目首次发射时间定于2027年初，届时将与Planet公司合作发射两颗原型卫星 [3] 核心设想与动机 - 太阳是太阳系中的终极能源，其辐射能量超过人类总发电量的100万亿倍，项目旨在更好地利用太阳能驱动AI [1][6] - 在合适的轨道上，太阳能电池板效率可比地球上高出8倍，并能近乎持续发电，从而减少对电池的需求 [6] - 该方法被认为具有巨大的规模化潜力，并能最大限度地减少对地球资源的影响 [6] 系统设计与技术方案 - 系统由运行在“晨昏同步近地轨道”的卫星网络星座组成，可几乎持续接收日照，最大化太阳能收集效率 [8] - 系统设计采用模块化理念，专注于由更小、互连的卫星组成，为未来高度可扩展的太空AI基础设施奠定基础 [8] - 卫星将以近距离编队飞行（如半径1公里的81星集群），以实现高带宽、低延迟的星间通信 [7][10] 关键技术挑战与进展 - 高带宽星间链路：需支持每秒数十Tb速率，谷歌通过验证器已实现单向800 Gbps（总计1.6 Tbps）的传输速率 [8][9] - 卫星编队控制：开发了物理模型分析轨道动力学，表明仅需适度轨道保持机动即可维持星座稳定 [10][12] - 辐射耐受性：Trillium TPU在测试中承受了最大剂量15 krad (Si)，远高于五年任务预期的750 rad (Si)，显示出惊人抗辐射能力 [13][14] - 热管理与在轨系统可靠性：被确认为仍需解决的重大工程挑战之一 [3][18] 经济可行性分析 - 发射成本是系统总体成本的关键组成部分，分析表明到2030年代中期，发射至近地轨道的成本可能降至每千克约200美元或更低 [7][15] - 按此价格点计算，天基数据中心的发射和运营成本可能与同等地面数据中心的能源成本大致相当 [15] 未来方向与行业意义 - 初步分析表明，天基ML计算的核心概念未受基础物理学或不可逾越的经济障碍阻碍 [18] - 该项目被视为谷歌挑战艰难科学和工程问题的“登月”传统的延续，类比于其大规模量子计算机和自动驾驶汽车的早期探索 [8] - 长期来看，吉瓦级的卫星星座或将成为可能，并催生出更适合太空环境的新型计算架构 [18]