谷歌轨道AI数据中心测试：每次只能运行15分钟，靠1千瓦太阳能供电

这颗卫星名为MVP，大小和一台冰箱差不多。里面装有四颗谷歌自研的张量处理单元，也就是该公司在地面服务器上用来训练模型和运行推理的同款加速芯片。Ars Technica 9月24日报道，发射定在10月1日，属于SpaceX猎鹰9号火箭Transporter-18拼单任务的一部分。Tom's Hardware给出的发射地点是加利福尼亚州范登堡太空军基地。

航天器本身不是谷歌造的。据Ars Technica报道，卫星来自地球成像公司Planet Labs。原计划是在2027年发射两颗定制卫星，但谷歌决定加快进度，把自家的AI硬件直接装到了一颗Planet Labs早已为早先测试组装好的卫星上。Tom's Hardware称整个项目为Project Suncatcher。

供电靠微波炉级别的电量，散热靠散热器

功率预算最能说明这次测试的规模有多小。Ars Technica报道，太阳能电池板供电约1千瓦，该网站说这够带动一台微波炉或一个吹风机。Tom's Hardware给出同样的数字，并指出这颗卫星的能力大致相当于一台地面服务器。而在地面上，一个数据中心要跑成千上万颗这样的芯片，耗电以兆瓦计。这正是轨道计算在AI圈子里反复被提起的原因。

散热是更难的难题，两家媒体都把它列为最大的未知数。太空中有散热器，但它们的设计散热能力相对有限，而AI加速器产生的热量要大得多。按Ars Technica的描述，谷歌的办法是用一层可塑的导热界面材料把每颗芯片连到铝制和铜制热管上，热管把热量导进散热器，再由散热器向太空辐射。Tom's Hardware指出了这套设计里显而易见的缺口：轨道上没有空气，常见的风扇散热方式根本行不通。

结果就是间歇运行，而不是一台服务器。据Ars Technica报道，芯片将以约15分钟为一轮运行，之后必须关机，让散热器把温度降下来。Tom's Hardware把同一限制描述为过热迫使关机。谷歌计划在测试期间让TPU运行Gemini模型。

据Tom's Hardware报道，谷歌研究高级副总裁James Manyika对《纽约时报》说：“坦白讲，我们不指望未来几年内会有任何真正可用的东西。”

据Tom's Hardware报道，Manyika把这项工作比作谷歌的无人驾驶汽车项目。他说，公司在真正交付之前大约测试了15年。按这个估算，从一颗四芯片卫星到可用的轨道数据中心，中间大约隔着15年。谷歌表示下一步计划发射一对卫星。Tom's Hardware报道，长期方案中曾提到由80多颗卫星组网组成的机队，通过高速激光连接，很可能需要专门发射，而不是搭拼单。

辐射、位翻转与六年轨道寿命

辐射是另一个物理难题。Tom's Hardware指出，太空中的辐射会导致位翻转，改变芯片处理数据的方式，谷歌目前的应对办法是定期重启芯片将其复位。Ars Technica补充说，发射过程中的振动和高过载同样有风险，而且这些TPU就是谷歌装在地面服务器里的型号，并非抗辐射加固版本。

据Tom's Hardware报道，这颗卫星将处理AI请求最长一年，但它会在轨道上停留最长六年，直到引力把它拉下来，在再入大气层时烧毁。Ars Technica则报道它只会运行几个月。两家媒体在这一点上说法不一，谷歌没有公布能解决这一分歧的数字。

盯上太空的不止谷歌。Tom's Hardware指出，Elon Musk、Jeff Bezos和Sam Altman都谈过轨道数据中心，中国已经把AI算力送上了轨道，Intel在该领域持有一项专利。吸引力很直接：太空中的太阳能不会中断，而地面AI数据中心争抢的土地、水和电网接入，在太空里都不存在。

反方意见是成本。Tom's Hardware引用的一位评论者算过，为了省散热费用把一台服务器送上太空没什么意义，因为1千瓦连普通服务器里一个电源都带不动。另一位评论者认为，这个实验的意义在于弄清太空计算能怎么运作，而不是第一次飞行就要划算。两条反应都挂在同一篇文章下面，都不代表谷歌的立场。

与此同时，电网与监管机构

这次轨道测试赶上的这一周，地面数据中心的用电问题本来就在新闻里。《The Register》9月25日报道，美国能源部宣布投入52.5亿美元用于电网改造，其中19亿美元为联邦资金，33.5亿美元为成本分摊资金。据能源部介绍，该计划覆盖26个州的31个项目，预计至少释放23吉瓦的额外容量。

这笔钱不是用来新建发电设施的。项目计划更换导线或重建1500多英里输电线路，并在21000英里的基础设施上部署传感器、潮流控制装置等电网增强技术。美国能源部长Chris Wright在声明中说，这些投资“将让我们从现有基础设施中榨出更多价值，让更多电力在电网上流动，并帮助提供负担得起、可靠且安全的电力，在未来几十年支撑美国的繁荣”。

《The Register》还援引穆迪9月初的警告，称数据中心的建设速度超过了美国电网增加所需容量的速度。据《The Register》报道，穆迪估计到2030年美国数据中心的用电量将达到426太瓦时，接近2025年数字的两倍。

监管机构也在行动，而且方向未必是运营商希望看到的。Ars Technica 9月24日报道，新泽西州对DataOne处以110万美元罚款，原因是该公司违反该州《空气污染控制法》，私自安装并运行燃气发电机。案件起于《卫报》和Floodlight News在8月用热成像无人机拍到的画面，显示62台燃气发电机中有45台正在运转。

据Ars Technica报道，这些发电机没有一台持有37千瓦及以上机组所需的许可，而它们实际以1982千瓦运行，超过该州门槛50多倍。新泽西州环境保护部表示，这类发电机会排放二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳及其他燃烧污染物，可能加重哮喘、诱发心脏病并导致过早死亡。环保部部长Ed Potosnak称这是新泽西州针对数据中心采取的最大规模行动，并表示数据中心不会“在本州不受惩罚地建设或运营”。

DataOne有45天时间申请许可或停止运营，但在申请期间可以继续运行这些机组。公司发言人对《纽约时报》说，DataOne将为这些临时发电机申请空气许可，公司“不同意”这笔罚款，该站点正在改用低排放燃料电池。《纽约时报》采访的当地居民并不买账。Tiffany Leone-Vespa质问，自从这些发电机无证运行以来，街坊们到底吸进了什么。Steve Brown称这是一种“别求许可，事后求原谅”的安排。

两件事的共同点是：无论机架放在新泽西州Vineland还是近地轨道，电力与散热都是约束条件。在地面上，目前的答案有电网升级、更换导线、燃料电池，以及新泽西州这起七位数罚款。在轨道上，答案是散热器、15分钟的间歇运行，以及一堆要靠这颗冰箱大小的卫星从10月1日之后开始回答的问题。