Google (Alphabet) (GOOGL-US) 的太空人工智慧計畫 Project Suncatcher 邁出重要一步。Google宣布,首枚實驗原型衛星已搭乘SpaceX的Transporter-18衛星共乘任務成功進入軌道,地面團隊已與衛星建立聯繫,目前運作狀況符合預期。這項計畫旨在測試未來能否將人工智慧運算基礎設施部署至太空,利用太陽能支援高耗能的AI運算,為未來建置軌道資料中心探索可行性。
Project Suncatcher由Google與衛星製造及地球影像公司Planet Labs (Planet Labs) (PL-US)合作開發。Google表示,接下來數周將蒐集衛星在軌運作數據,評估旗下張量處理器 (Tensor Processing Unit, TPU) 在太空飛行所承受的物理衝擊、輻射及極端溫度環境下,能否持續穩定運作。部分測試必須在真正的太空環境中進行,才能確認晶片與相關硬體的實際耐受能力。
這次任務屬於長期研究計畫的初步實驗,並非已經投入商業運作的太空資料中心。Google希望透過首枚原型衛星找出硬體、散熱與運作設計上的限制,再將測試結果用於後續衛星開發。
根據先前公布的計畫,這枚原型衛星內部搭載4枚Google自研TPU晶片,並採用Planet Labs提供的衛星平台。衛星體積約與一台冰箱相當,主要任務是驗證AI運算晶片在軌道環境下的可行性。由於太空環境與地面資料中心存在重大差異,Google必須確認晶片在發射震動、太空輻射及劇烈溫度變化下,是否仍能正常處理運算工作。
其中一項主要挑戰是散熱。地面資料中心通常可透過空氣或液體冷卻系統移除晶片產生的熱量,但太空接近真空,無法直接依靠空氣對流散熱,因此必須利用熱管將熱量傳導至散熱器,再透過輻射方式排出。這項限制也影響晶片可以持續運作的時間。
根據美國公共廣播電台NPR的報導,這枚原型衛星預計每次僅能讓TPU執行約15分鐘的AI運算,之後必須暫停,讓散熱系統有時間降低溫度。衛星將執行Google Gemma開放權重AI模型的測試,以觀察晶片在太空環境中的實際表現。這也代表目前的任務重點仍是驗證技術,而不是提供大規模AI運算服務。
Project Suncatcher的長期構想,是讓多枚搭載TPU的衛星在軌道上形成運算叢集,並透過高速雷射通訊彼此連接,組成太空AI資料中心。Google先前規劃於2027年發射另外兩枚衛星,測試高頻寬雷射通訊技術,為未來多衛星協同運算奠定基礎。
太空資料中心受到關注,主要是因為AI模型訓練與推論對電力的需求快速增加。地面資料中心不僅需要大量電力,也面臨電網容量、土地取得、冷卻用水及建設成本等限制。若能在軌道上利用太陽能為運算設備供電,理論上可降低部分能源供應限制,並為未來大規模AI運算提供另一種選擇。
Google在2025年11月首次公布Project Suncatcher,提出未來將太陽能與自研AI晶片結合,在太空建立可擴展的機器學習運算基礎設施。公司希望透過逐步增加衛星數量,驗證太空環境中的能源利用、熱管理、通訊與運算可靠性,最終探索能否形成規模化的軌道運算網路。
不過,這項構想仍面臨成本與工程限制。衛星發射、硬體維護、晶片散熱、太空輻射防護,以及衛星間高速資料傳輸,都可能增加建置與營運成本。即使太空能取得充足的太陽能,也不代表整體運算成本必然低於地面資料中心。
Google團隊先前也表示,太空資料中心是否能在經濟上具備競爭力,仍有很長的路要走。短期內,地面資料中心與太空運算設施更可能依不同需求並存,而不是由太空設施立即取代地面基礎設施。
除Google外,其他業者也開始探索太空AI運算。新創公司Starcloud先前曾將NVIDIA H100晶片送上太空,測試相關運算能力;SpaceX也曾提出部署軌道AI運算衛星的構想。隨著生成式AI帶動運算需求持續擴大,如何取得足夠能源、降低基礎設施成本,正成為科技業者競逐的新方向。
對Google而言,Project Suncatcher目前仍是一項高風險、長期性的研究計畫。此次原型衛星成功入軌,代表公司正式進入太空環境的硬體驗證階段,但距離建立可大規模運作、具備商業效益的太空AI資料中心,仍須克服散熱、通訊、可靠性與發射成本等多項挑戰。後續測試結果將決定Google能否進一步推進衛星部署,並評估太空是否有機會成為未來AI運算基礎設施的一部分。
