گوگل اولین ماهواره دیتاسنتر را راه اندازی کرد و تحقیقات نشان می دهد که انبارهای بیتی در مدار می توانند کار کنند

اولین ماهواره مرکز داده «Suncatcher» گوگل وارد فضا شد، اما این شرکت در مورد اینکه آیا جاه‌طلبی‌های مداری‌اش می‌تواند مقیاس‌پذیر باشد یا خیر، تردید کرده است. همانطور که The Register هفته گذشته گزارش داد، پروژه Suncatcher قصد دارد آزمایش کند که آیا واحدهای پردازش تانسور (TPU) گوگل می توانند از پرتاب و محیط خشن فضا جان سالم به در ببرند یا خیر. Big G امیدوار است نظریه هایی را تأیید کند که عرضه بی حد و حصر انرژی خورشیدی موجود در فضا هزینه قرار دادن سرورها را در مدار معقول می کند.

در اعلامیه راه اندازی موفقیت آمیز Suncatcher، گوگل با تحقیقات همتای خود در مورد این تلاش مرتبط شد – که به تشریح بسیاری از چالش های خاردار که برای پرواز مراکز داده مداری باید با آنها برخورد کرد. این مقاله با عنوان «به سوی طراحی سیستم زیرساخت هوش مصنوعی مبتنی بر فضا و بسیار مقیاس‌پذیر آینده» اشاره می‌کند که اسپیس ایکس و دیگران پیشنهاد کرده‌اند که زمانی که هزینه‌های پرتاب به 200 دلار در کیلوگرم کاهش می‌یابد، مراکز داده مداری قابل اجرا می‌شوند.

محققان گوگل همچنین خاطرنشان می کنند که SpaceX پس از دو برابر شدن جرم تجمعی که به فضا پرتاب می کند، توانسته است هزینه پرتاب یک کیلوگرم به مدار را تا 20 درصد کاهش دهد. اگر اسپیس ایکس بتواند آن را حفظ کند، که به معنای پرتاب 370000 تن جرم تجمعی اضافی، معادل 1800 پرتاب موفقیت‌آمیز موشک غول‌پیکر استارشیپ و استفاده مجدد از اجزای سازنده 100 بار خواهد بود، گوگل فکر می‌کند 200 دلار به ازای هر کیلوگرم "در فرضیات منطقی قابل قبول است." گوگل از حجم ماهواره‌های دیتاسنتر آینده خود اطلاعی ندارد، اما به ماهواره‌های نسل دوم Starlink با وزن 575 کیلوگرم اشاره می‌کند و سپس هزینه را با هم مقایسه می‌کند.

ارسال یک ماهواره به فضا با قیمتی که به سرورهای روی زمین می دهد. نتیجه‌گیری گوگل این است که «اگر هزینه‌های پرتاب به ≲200 دلار در کیلوگرم برسد، هزینه سالانه هر واحد نیرو در فضا می‌تواند تقریبا با هزینه‌های زمینی مقایسه شود». محاسبات این مقاله در مورد هزینه های پرتاب آینده از داده های SpaceX و سایر اپراتورهای موشک استفاده می کند. سایر فناوری‌های مورد نیاز برای ساخت مراکز داده در فضا تا حد زیادی تئوری باقی می‌مانند. برای مثال، مقاله اشاره می‌کند که فناوری‌های شبکه موجود احتمالا برای اتصال چندین ماهواره به خوشه‌های فعال مناسب نیستند.

نیاز به ارتباطات سریع بین ماهواره‌ها به این معنی است که برنامه‌های گوگل به طراحی «به‌طور قابل‌توجهی بزرگ‌تر و مستلزم پرواز بسیار نزدیک‌تر از هر صورت فلکی ماهواره‌ای قبلی یا فعلی» نیاز دارد. گوگل همچنین فکر می کند که طراحی ماهواره باید تکامل یابد. در این مقاله آمده است: «کار طراحی سیستم ما تا این مرحله شامل یک محموله محاسباتی نسبتا معمولی، مجزا، اتوبوس ماهواره‌ای، رادیاتور حرارتی و طراحی پنل خورشیدی است.

با این حال، همانطور که در صنایع دیگر (مانند گوشی های هوشمند) دیده شده است، تولید در مقیاس انبوه انگیزه طراحی های بسیار یکپارچه (مانند سیستم روی تراشه یا SoC) را ایجاد می کند. محققان گوگل همچنین دریافتند "ارتباطات نوری قوی ماهواره ای-زمینی نیز برای عملیات مقیاس بندی شده حیاتی است، اما غلبه بر چالش هایی از جمله تلاطم جوی بالا را ضروری می کند.

- خطاهای حرکت نسبی سرعت و ردیابی دقیق پرتو. ماموریت تحویل فروسرخ TeraByte (TBIRD) ناسا که کام‌های 200 گیگابیت بر ثانیه را در مدار پایین زمین نشان داده است، به عنوان یک رویکرد امیدوارکننده ذکر شده است. بنابراین، محققان گوگل به این نتیجه رسیدند که تحقق جاه‌طلبی‌های مرکز داده فضایی آن «نیازمند تحقیقات پایدار، اصلاح مکرر طراحی ما، و دستیابی به چندین نقطه عطف حیاتی آینده است». ®