O Google vai lançar seus chips de IA para a órbita pela primeira vez nesta semana, à medida que seu programa de data centers espaciais "Project Suncatcher" avança.

O gigante da tecnologia afirmou que realizará seu primeiro teste em órbita, lançando um protótipo de satélite para avaliar o desempenho de seu hardware de IA, a Unidade de Processamento Tensor (TPU), no espaço.

Os detalhes do Projeto Suncatcher foram divulgados pela primeira vez no ano passado, quando o Google afirmou que teria uma constelação de dois satélites em operação até 2027. Esse projeto faz parte de uma onda de projetos de data centers espaciais realizados por alguns dos maiores nomes do setor tecnológico, à medida que as empresas exploram se a computação fora do planeta pode proporcionar capacidade adicional para executar sistemas de IA. Empresas como a SpaceX, de Elon Musk, e a Blue Origin, apoiada por Jeff Bezos, revelaram este ano que procuram obter aprovação regulatória para clusters de computação orbitais.

A implantação inicial do Project Suncatcher será lançada para o espaço na próxima missão de transporte compartilhado Transporter-18 da SpaceX, que transportará naves de vários fornecedores para a órbita terrestre baixa (LEO) e cuja decolagem está prevista para 1 de outubro. O sistema da Google foi desenvolvido em parceria com a empresa de satélites Planet Labs.

O Project Suncatcher da Google: vibrar e irradiar

A nave de teste inicial, a que o Google deu o nome de MVP, segundo uma reportagem do New York Times, contará apenas com quatro TPUs, que serão alimentadas por painéis solares que fornecerão 1 kW.

Em publicação no blog sobre o Projeto Suncatcher, Travis Beals, diretor sênior da Google para paradigmas de inteligência, revelou alguns dos desafios que a equipe tenta resolver para preparar sua infraestrutura informática para o espaço.

Para tentar combater as vibrações a que os chips serão submetidos ao serem lançados para o espaço, bem como a elevada força g na Órbita Terrestre Baixa (LEO), a equipa do Suncatcher realizou testes de vibração, agitando intensamente o satélite nos três eixos para simular as frequências de um lançamento. "Testes como este raramente correm como planejado; por isso, ficamos agradavelmente surpreendidos pelo hardware ter resistido à força", afirmou Beals.

As TPUs também foram testadas em uma instalação de feixe de prótons no Laboratório Nuclear Crocker da UC Davis, enquanto executavam cargas de trabalho de IA, para simular o desempenho do hardware sob os elevados níveis de radiação que encontrarão fora da atmosfera terrestre. Essa radiação pode causar danos nos sistemas eletrônicos.

"Durante o teste, monitoramos de perto para ver como erros, como uma inversão de bits, afetariam nossas cargas de trabalho", afirmou Beals. "Os resultados iniciais mostraram que as nossas TPUs Trillium se comportam notavelmente bem e conseguem sobreviver a uma dose total de radiação ionizante superior à que receberiam durante uma missão espacial de cinco anos".

Resfriamento e conectividade

As condições de frio no espaço são frequentemente citadas como uma vantagem potencial para os data centers orbitais, mas a ausência de atmosfera também significa que não há fluxo de ar para dissipar o calor dos componentes.

Beals afirmou que a Google trabalha em várias abordagens para resfriar seus satélites, incluindo "uma combinação de tubos de calor e radiadores para resfriar os chips".

Ele afirmou: "Até agora, nossa equipe testou a tecnologia em uma câmara térmica a vácuo que simula tanto o ambiente térmico quanto o de vácuo no espaço. Vamos ver como nosso novo sistema de resfriamento de TPU funciona no espaço e aperfeiçoar nossos projetos à medida que aprendermos mais".

O Google já havia afirmado que prevê formações de 1 km, compostas por clusters de computação com 81 satélites. Esses serão ligados através de ligações a laser, disse Beals. Constelações como a rede Starlink da SpaceX já utilizam comunicação por laser.

"A tecnologia no espaço já existe, mas a maioria dos sistemas de última geração está otimizada para baixa largura de banda em grandes distâncias, enquanto nossos lasers precisam operar com largura de banda muito elevada em distâncias extremamente curtas", explicou Beals.

"Manter a ligação necessária requer uma precisão extraordinária, semelhante a acertar um alvo do tamanho de uma moeda a quilômetros de distância, enquanto os pontos estão em movimento. Iremos testar nosso trabalho nesa área em 2027, quando colocarmos dois satélites em órbita".

*Texto traduzido e editado ao português por Bruno Faria