Secondo Google, la Starship di SpaceX richiederà 1.800 lanci prima che i data center spaziali diventino realtà.

Google ha fatto il suo ingresso nell’era dell’elaborazione spaziale oggi, lanciando il prototipo del suo satellite computazionale orbitale a bordo di un razzo SpaceX dalla California. È la prima volta che il gigante tecnologico invia nello spazio uno dei suoi chip avanzati, segnando un passo cruciale per il suo ambizioso Progetto Suncatcher.

Il satellite, costruito da Planet Labs, ha l’obiettivo primario di dimostrare che una Tensor Processing Unit (TPU) di Google – la sua alternativa alle GPU di Nvidia – può funzionare efficacemente nell’ambiente spaziale. Ciò implica la capacità di fornire un kilowatt di potenza continua, garantire il raffreddamento del chip ed eseguire una serie di modelli per verificarne la stabilità e la resistenza a potenziali malfunzionamenti. “Abbiamo eseguito test a terra, ma, si sa, nessun test è completamente efficace come la realtà,” ha commentato Travis Beals, dirigente Google che gestisce Project Suncatcher, il piano dell’azienda per sviluppare cluster computazionali su larga scala in orbita attorno alla Terra.

Una volta messo in servizio, il satellite attiverà la sua TPU a intervalli di 15 minuti per evitare di sovraccaricare i sistemi di alimentazione e gestione termica. Questo prototipo si basa su una piattaforma standard di Planet Labs, ma le due aziende stanno già lavorando a una dimostrazione prevista per il prossimo anno, che vedrà il lancio di due satelliti più specificamente progettati per il calcolo avanzato, capaci di gestire carichi di lavoro più sostanziosi. Queste future versioni tenteranno anche di collaborare tramite un collegamento di comunicazione laser.

Il Project Suncatcher si distingue tra gli oltre 100 carichi utili lanciati da questo razzo SpaceX, che include missioni di startup come Satlyt e Cowboy Space Company, per la sua visione a lungo termine. Google lo definisce un “moonshot a lungo termine,” focalizzato sulla costruzione di infrastrutture spaziali e carichi di lavoro AI del futuro. L’azienda immagina un data center orbitale composto da una rete di 81 satelliti che volano in formazione ravvicinata, elaborando dati in parallelo. “La larghezza di banda e la latenza tra le TPU contano davvero molto quando si tenta di eseguire un carico di lavoro multi-rack… stiamo cercando di anticipare non solo i carichi di lavoro attuali, ma dove saranno tra cinque anni,” ha spiegato Beals, sottolineando la necessità di razzi più efficienti per scalare i data center orbitali in modo economicamente vantaggioso.

In concomitanza con il lancio, Google ha anche pubblicato una versione peer-reviewed del suo white paper sui data center orbitali, considerata una delle analisi più rigorose su come il calcolo possa arrivare in orbita. Il documento sarà pubblicato sulla rivista Joule. Uno degli aspetti più notevoli del rapporto è la visione di Google sull’accesso allo spazio, offrendo un quadro interessante su come l’azienda prevede che i costi dei razzi diminuiranno nel tempo, pur non essendo uno studio di fattibilità economica.

Come tutte le aziende di data center, Google, che è anche un importante investitore in SpaceX, si affida alla compagnia di Elon Musk per portare i suoi veicoli spaziali in orbita. Gli autori del white paper sostengono che SpaceX abbia raggiunto una “curva di apprendimento” nella riduzione dei prezzi di circa il 20% all’anno dal lancio del Falcon 1, e ritengono ragionevole aspettarsi che l’azienda possa offrire prezzi di lancio vicini ai 200 dollari per chilogrammo entro il 2035. Per raggiungere questo obiettivo, basandosi sulla quantità di carico utile lanciata dal Falcon 9, stimano che Starship dovrebbe trasportare 370.000 tonnellate di carico utile in orbita, il che richiederebbe circa 1.800 lanci nei prossimi 10 anni, ovvero 180 all’anno, supponendo una capacità di 200 tonnellate metriche per missione. Si tratta di una richiesta ambiziosa per un veicolo che non ha mai volato più di cinque volte in un anno, sebbene Elon Musk abbia suggerito che Starship potrebbe raggiungere una frequenza di volo oraria entro il 2029.

La buona notizia, almeno secondo la ricerca aggiornata di Google, è che è probabile che i suoi chip sopravvivano alle radiazioni spaziali. L’azienda ha dovuto ripetere i test bombardando i chip in un acceleratore di particelle dopo aver realizzato che la configurazione iniziale offriva più schermatura di quella che avrebbero effettivamente sperimentato. Sebbene ciò abbia prodotto un numero leggermente maggiore di errori nella circuitazione logica del chip, Google rimane fiduciosa che i suoi chip possano gestire grandi carichi di lavoro di inferenza in orbita per la durata di cinque anni di un satellite. “Il tasso di errore è molto basso se si considerano le tipiche operazioni di inferenza, giusto? Tipo uno su un milione,” ha affermato Beals. “D’altra parte, era già problematico per eseguire, diciamo, un’operazione di training su mega-scala in cui si avrebbero migliaia di chip in esecuzione per mesi.”