Google testa chip AI in orbita mentre i data center guardano al cielo
Google ha inviato in orbita un satellite prototipo che trasporta uno dei suoi chip Tensor Processing Unit, la stessa famiglia di silicio che alimenta i suoi modelli di AI all’interno dei data center terrestri. L’azienda ha dichiarato che il suo team ha stabilito la comunicazione con il satellite e che questo funziona normalmente. Il lancio è descritto come parte di uno sforzo di ricerca a lungo termine per capire se un’infrastruttura di machine learning scalabile potrebbe un giorno funzionare nello spazio.
La logica alla base dell’esperimento è semplice. L’appetito dell’AI per la potenza di calcolo continua a crescere, e sulla Terra questa crescita si scontra con due limiti invalicabili: l’elettricità e il raffreddamento. I data center sono già tra i maggiori acquirenti di energia a livello aziendale in molti mercati, e il settore ha passato anni a cercare energia più economica e pulita e un raffreddamento più efficiente. Lo spazio offre un’alternativa insolita. La luce solare è costante al di fuori dell’ombra terrestre, quindi un satellite alimentato a energia solare evita il ciclo giorno-notte e la maggior parte delle condizioni meteorologiche. Il vuoto è freddo e il calore residuo può essere irradiato via invece di essere portato via da acqua o aria.
Niente di tutto ciò rende l’orbita facile. Un chip progettato per un rack server a clima controllato deve sopravvivere alle vibrazioni del lancio, a sbalzi estremi di temperatura e alle radiazioni che possono invertire i bit e degradare l’elettronica nel tempo. Un singolo componente guasto è molto più difficile da sostituire rispetto a un server in un magazzino. Il TPU di Google è progettato per la matematica matriciale che sta alla base dell’AI moderna, e la domanda è se quel tipo di carico di lavoro possa essere reso abbastanza affidabile sopra l’atmosfera da giustificare il costo di portarlo lì.
L’intero settore spaziale si sta muovendo in questa direzione da anni. Il calo dei prezzi di lancio, trainato dai razzi riutilizzabili, ha reso più economico far volare piccoli satelliti, e gli operatori satellitari già elaborano alcune immagini a bordo invece di trasmettere ogni fotogramma grezzo a Terra. Eseguire l’AI direttamente in orbita potrebbe ridurre la quantità di dati da trasmettere, il che conta quando la larghezza di banda verso il suolo è limitata. Apre anche la possibilità di analizzare immagini di osservazione della Terra, modelli meteorologici o traffico marittimo in tempo quasi reale.
Ci sono scettici. Lanciare hardware in orbita rimane costoso, e manutenere o aggiornare un satellite è molto più difficile che sostituire una GPU in un rack. La protezione dalle radiazioni di solito significa chip più lenti e costosi. Per la maggior parte dei carichi di lavoro AI commerciali odierni, costruire un altro data center a Terra è ancora più semplice ed economico. La tesi del calcolo spaziale è più forte per i compiti che traggono un reale beneficio dall’essere sopra l’atmosfera, o per le regioni in cui l’infrastruttura terrestre è impraticabile.
Quello che Google sta facendo ora è più vicino a un test di fattibilità che a un piano di prodotto. L’azienda ha inquadrato la missione come ricerca, e un solo satellite funzionante di per sé dimostra poco. I segnali utili saranno se il chip si comporta come previsto nel corso dei mesi, come le radiazioni lo influenzano e se l’economia arriverà mai vicino a competere con le alternative terrestri.
Tuttavia, l’esperimento rientra in un modello. Mentre la domanda di AI mette sotto stress le reti elettriche e le risorse idriche in alcune regioni, le aziende tecnologiche sono costrette a pensare a dove risiede fisicamente il calcolo. Alcune guardano all’energia nucleare, altre ai climi più freddi, e ora almeno una guarda in alto. Che i data center orbitali diventino reali o meno, il fatto che un’azienda delle dimensioni di Google stia testando l’idea mostra quanto seriamente il settore stia prendendo i limiti fisici dell’AI.
Per investitori e ingegneri allo stesso modo, il lancio è un piccolo dato in un dibattito molto più ampio sul costo dell’intelligenza. Google afferma che il suo team è in contatto con il satellite e che questo è in salute. Il prossimo passo è la pazienza: osservare cosa fa l’hardware una volta che la novità del lancio svanisce e le radiazioni, il calore e il tempo iniziano a fare il loro lavoro.