Google đưa TPU lên quỹ đạo thử nghiệm, trung tâm dữ liệu không gian vẫn ở giai đoạn nghiên cứu

Google đã đưa một vệ tinh thử nghiệm mang chip phục vụ tính toán trí tuệ nhân tạo (AI) lên quỹ đạo. Đây chưa phải là trung tâm dữ liệu không gian đang hoạt động, mà là nghiên cứu ban đầu nhằm kiểm tra khả năng chịu va chạm khi phóng, bức xạ và nhiệt độ cực đoan của chip.

Trong thông báo chính thức, Google cho biết đã phóng vệ tinh nguyên mẫu thuộc Dự án Suncatcher, phát triển cùng Planet, trong nhiệm vụ chia sẻ chuyến bay Transporter-18 của SpaceX. Google cũng cho biết vệ tinh đã liên lạc và đang hoạt động bình thường. Công ty dự định thu thập dữ liệu trên quỹ đạo về phản ứng của bộ xử lý tensor (TPU) trước các tác động vật lý, bức xạ và nhiệt trong chuyến bay không gian.

Google mô tả nhiệm vụ này là bước đầu trong nghiên cứu dài hạn về khả năng xây dựng hạ tầng máy học có thể mở rộng trong không gian. NPR đưa tin Google đặt mục tiêu thử nghiệm trong khoảng một năm, với 4 TPU trên vệ tinh và kế hoạch chạy mô hình AI Gemma của Google trong các phiên 15 phút. Thông báo phóng của Google không nêu thời gian thử nghiệm hay cách vận hành.

Bước tiếp theo Google hình dung là vận hành nhiều vệ tinh theo cụm. Công ty đang xem xét phương án liên lạc giữa các vệ tinh bằng laser. Tuy nhiên, thử nghiệm hiện tại tập trung vào khả năng thích ứng của chip với môi trường không gian.

Việc cụm vệ tinh đóng vai trò như trung tâm dữ liệu hoặc cung cấp dịch vụ tính toán thương mại vẫn chưa phải giai đoạn hiện nay. Nhiệm vụ này thu thập dữ liệu phần cứng để xác định liệu TPU có hoạt động được trong môi trường không gian hay không.

Vẫn còn những thách thức kỹ thuật. Trong môi trường chân không, việc làm mát bằng không khí hoặc nước rất khó khăn. Google xác định làm mát là một trọng tâm nghiên cứu, đồng thời nêu liên lạc giữa các vệ tinh và độ tin cậy của hệ thống trên quỹ đạo là những vấn đề cần giải quyết.

Việc sửa chữa cũng là một trở ngại: nếu thiết bị hỏng, kỹ thuật viên khó có thể sửa trực tiếp như tại trung tâm dữ liệu trên mặt đất. Ý tưởng tính toán bằng cụm vệ tinh đòi hỏi phải giải quyết đồng thời hiệu năng chip, quản lý nhiệt, liên lạc và điều kiện vận hành ổn định trên quỹ đạo.

Chi phí cũng đang được đánh giá. Bài nghiên cứu của Google và các đồng tác giả ước tính rằng nếu chi phí phóng dưới 200 USD/kg, chi phí điện hằng năm trên mỗi đơn vị điện năng của trung tâm dữ liệu không gian có thể tương đương với mức chi cho điện của các trung tâm dữ liệu trên mặt đất tại Mỹ. Đây là ước tính dựa trên các điều kiện giả định, không phản ánh chi phí hay tính kinh tế của một hoạt động kinh doanh hiện tại.

SpaceX và Blue Origin cũng đã nộp đơn xin cấp phép cho mạng lưới vệ tinh trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo. Hồ sơ công khai của Ủy ban Truyền thông Liên bang Mỹ (FCC) cho thấy SpaceX đề nghị vận hành tối đa 1 triệu vệ tinh, còn Blue Origin đề nghị tối đa 51.600 vệ tinh. Quy mô trong đơn đăng ký không đồng nghĩa với việc đã được cấp phép, phóng hoặc đưa vào vận hành.

Trước đó, Google đã công bố kế hoạch thử nghiệm TPU trên quỹ đạo. Nhiệm vụ lần này vẫn ở giai đoạn thử nghiệm độ bền của chip và điều kiện làm mát, chưa phải xây dựng trung tâm dữ liệu thương mại.