谷歌首颗算力卫星升空，星舰1800次发射才撑得起太空数据中心

谷歌的轨道算力卫星已经上路。这次发射中，一颗搭载谷歌张量处理单元（TPU）的原型卫星随SpaceX火箭从加州升空，是这家科技巨头首次把自研先进芯片送入太空。

与发射几乎同步，谷歌更新了轨道数据中心白皮书，给出一个颇为惊人的前提：要让太空算力具备经济性，SpaceX的星舰可能需要十年内发射约1800次。

这颗卫星由Planet Labs建造，任务目标很直接：证明谷歌TPU——英伟达GPU在AI加速领域的主要对手——能在太空环境中运转。它要持续获得约1千瓦电力，解决芯片散热，再把一系列模型跑一遍，看会不会出问题。

负责“太阳捕手计划”（Project Suncatcher）的谷歌高管Travis Beals说，地面测试做了很多，但没有哪种测试能完全替代真实环境。

卫星正式启用后，TPU会以15分钟为一个批次启动，避免电力与热管理系统超负荷。这套小心翼翼的操作节奏也说明，在轨算力眼下仍是试验性质。

这颗原型卫星基于Planet Labs的标准平台。两家公司正合作打造一套预计明年发射的演示系统，由两颗更贴近算力需求定制的卫星组成，负载更重，并将尝试通过激光通信链路协同工作。

此次SpaceX火箭搭载了100多个载荷，Satlyt、Cowboy Space Company等公司的任务也在其中。谷歌项目的不同之处在于它是长期工程。Beals称其为“长期登月计划”，瞄准的是未来才存在的太空基础设施与AI负载。

按谷歌设想，最终形态是81颗卫星紧密编队飞行、并行处理的轨道数据中心。Beals强调，跑多机架负载时，TPU之间的带宽与延迟非常关键，所以要看的不只是今天的负载，而是五年后会出现什么需求。

真正的问题在于，能低成本撑起轨道数据中心的火箭还不存在。谷歌发布了轨道数据中心白皮书的同行评审版本，将刊于《Joule》，这是目前关于算力如何上太空较为严谨的分析之一。

论文作者认为，SpaceX自猎鹰1号以来保持了每年约20%的降本学习曲线。据此推算，到2035年发射价格有望接近每公斤200美元。但要兑现这条曲线，星舰需要把37万吨载荷送入轨道。

换算下来，这大约是未来十年1800次发射，折合每年180次，前提是每次能送200公吨。而星舰迄今一年最多飞过5次。

马斯克曾提出2029年实现每小时一发的设想，航天业内对这类时间表通常持观望态度。谷歌在白皮书里也承认，论文并非经济可行性研究，只是给出了火箭成本随时间下降的一种图景。这套算力上天的蓝图，终究要押在别人家的火箭上。

芯片能否扛住太空辐射，是另一道门槛。谷歌在更新研究中给出偏乐观的结论：芯片大概率能在太空存活。

公司此前发现，测试配置给芯片提供的屏蔽比实际太空环境更厚，于是用粒子加速器重做了一遍，逻辑电路的错误率因此略有上升。

Beals说，常规推理操作的错误率很低，大约百万分之一；但如果要动用数千颗芯片连跑数月做超大规训练，辐射就已经构成麻烦。这等于给轨道数据中心的适用范围划了一条线：推理可以试，训练另说。

把数据中心搬到轨道上，逻辑并不复杂：太空有近乎不间断的太阳能，散热可以靠辐射，也不必和地面抢电、抢地、抢审批。近两年地面数据中心因AI算力耗电激增而四处寻找电力来源，这层吸引力就更明显了。

但轨道数据中心的经济模型，一头绑着火箭，一头绑着辐射和通信。谷歌是SpaceX的重要投资方，也是火箭的大客户，这种关系让它的成本预期听上去乐观，也让“谁真正买单”更值得追问：发射费用流回SpaceX，算力收益归谷歌，中间的风险则要由尚未飞满的星舰承担。

普通人短期内不会从这件事里感受到什么变化。它更像一场关于能源与算力的长线下注，赌的是十年后发射成本的曲线，以及地面电力是否真的不够用。

小学科技节的塑料瓶水火箭，大概是不少人最早的“航天记忆”。拧上五金店淘来的气门芯，打气筒压到瓶身发白，绳子一拉，瓶子带着水雾蹿上教学楼那么高，一群人仰着脖子追，几个瓶子加起来的成本还不够买一根冰棍。如今看到每公斤200美元这个数字，心里还是会动一下：真降到这个价，说不定有生之年能看着成排的卫星在头顶排队飞过，像当年操场上那支水火箭一样，只是更大、更远，也更从容。至于那天什么时候来，谁也说不准。