На следующей неделе, первого октября состоится запуск экспериментального орбитального микро-ЦОД компании Google в рамках проекта Suncatcher, сообщила компания в блоге
Suncatcher — долгосрочный исследовательский проект, призванный выяснить возможность размещения в будущем в космосе масштабируемой инфраструктуры для машинного обучения. На низкой околоземной орбите спутники получают практически постоянный доступ к солнечному свету, вырабатывая в восемь раз больше солнечной энергии, чем на Земле. В будущем можно будет объединить несколько группировок спутников для выполнения более масштабных задач в области ИИ.
Цель запуска прототипа спутника Google MVP, оснащённого четырьмя TPU, — тестирование ряда технологий, которые, как считают в компании, имеют решающее значение для проекта Suncatcher. В частности, предстоит выяснить, как поведут себя TPU в открытом космосе в условиях полёта ракеты на низкую околоземную орбиту продолжительностью около 10 минут, в течение которого космический аппарат испытывает сильную вибрацию и постоянные перегрузки, в 10 раз превышающие силу притяжения. Также учёных интересует, как чипы справятся с более высоким уровнем радиации, присутствующей в космосе, которая потенциально может повредить электронные платы чипа или привести к повреждению данных.
Предварительные результаты испытаний в протонно-лучевой установке в лаборатории Crocker Nuclear Laboratory Калифорнийского университета в Дэвисе (Davis) показали, что TPU Trillium могут выдержать суммарную ионизирующую дозу излучения, превышающую ту, которую они получили бы за пять лет пребывания в космосе.
Также предстоит решить проблему охлаждения TPU. Чипы сильно нагреваются при работе с максимальной нагрузкой, но из-за отсутствия воздушного потока в космическом вакууме инженеры не могут полагаться на традиционные системы охлаждения.
«Мы работаем над несколькими подходами к решению этой проблемы, в том числе над комбинацией тепловых трубок и радиаторов для охлаждения чипов, — рассказал в блоге Трэвис Билз (Travis Beals), старший директор исследовательской группы Google Paradigms of Intelligence. — На данный момент наша команда тестирует технологию в термовакуумной камере, которая имитирует как температурные условия, так и вакуумную среду космического пространства. Мы посмотрим, как работает наша новая система охлаждения тензорных процессоров, и будем совершенствовать её по мере получения новых данных».
Солнечные панели космического аппарата смогут вырабатывать всего около киловатта энергии. В избежание перегрева чипы будут выполнять задачи в течение коротких промежутков продолжительностью около 15 минут, после чего их придётся выключать для охлаждения радиаторов. В решении Google используется слой гибкого «термоинтерфейсного материала», который соединяет чипы с алюминиевыми и медными тепловыми трубками. Эти компоненты передают тепло в радиатор, который отправляет его в окружающее пространство.
Спутник Google будет запущен в рамках совместного проекта Transporter-18 на борту ракеты Falcon 9 компании SpaceX. Изначально планировалось запустить два специализированных спутника Google в 2027 году, но компания решила ускорить процесс и интегрировать свои чипы в спутник, который Planet Labs создала для предварительных испытаний. Сама Planet Labs специализируется на создании спутников для съёмки земной поверхности в высоком разрешении.
В следующем году компания собирается вывести на орбиту два дополнительных спутника, чтобы протестировать высокопроизводительные лазеры, которые она планирует использовать для связи.
Билз отметил, что космические технологии уже существуют, но большинство современных систем оптимизированы для работы с низкой пропускной способностью на больших расстояниях, в то время как лазеры будущей космической группировки должны обеспечивать очень высокую пропускную способность на чрезвычайно коротких расстояниях. «Для поддержания необходимого соединения требуется высочайшая точность, как при попадании в цель размером с монету с расстояния в несколько километров, когда обе точки находятся в движении», — говорит топ-менеджер Google.
Источник:
