AI算力竞赛卷上太空!谷歌英伟达竞相押注“太空数据中心”
AI前线·2025-11-05 13:09

谷歌太空算力计划 - 谷歌提出"阳光捕手计划",计划将TPU发射上太空构建天基AI计算集群[2] - 该方案从长期看可能是最具可扩展性的解决方案,同时减少对地球土地和水资源的消耗[5] - 太空太阳能电池板年均能量获取量可达地面中纬度太阳能板的8倍,且几乎可持续发电[11] - 太空真空环境中冷却几乎不需要用水,也不会排放二氧化碳[12] - 方案核心是让计算上太空而非能量回传地球,从而提高能量利用率[13] - 计划2027年发射最早两颗卫星,预计2030年代中期近地轨道发射成本降至200美元/公斤以下[15][16] 太空部署算力优势 - 太阳输出功率为3.86×10²⁶瓦,比全人类电力产出总和高出百万亿倍[11] - 国际能源署预测到2030年全球数据中心耗电量将与整个日本相当[6] - 1兆瓦数据中心每天用水量相当于上千人的生活用水[6] - 太空数据中心生命周期碳排放量可比地面减少十倍以上[26] - 在轨实时处理数据可极大节省带宽和能耗,例如仅回传几千字节分析结果而非几百GB原始图像[26] 英伟达太空算力实践 - 英伟达首次将H100 GPU送上太空,进入350公里高轨道开展三年测试任务[19] - H100性能比A100快2-3倍,集群模式下提速9倍,这是人类首次将数据中心级GPU发射入轨[20] - 测试内容包括地球观测影像分析和运行谷歌大型语言模型[21] - Starcloud计划2027年发射100千瓦级卫星,2030年代初打造40兆瓦太空数据中心[27] - 随着SpaceX星舰降低发射成本,部署数百台GPU的太空数据中心将具备可行性[25][27] 行业技术进展 - 谷歌论文提出利用高精度机器学习模型控制超大规模卫星星座的方法[13] - 太空数据中心由太阳能驱动卫星组成,通过自由空间光链路相互连接形成算力网络[13] - 与传统太空太阳能方案相比,新方案避免了能源回传地球的效率、成本和安全隐患[12] - Starcloud-1卫星将实时处理Capella雷达卫星群数据,验证"在轨智能"概念[23]