Google priprema prvo orbitalno testiranje u okviru projekta Suncatcher, istraživačke inicijative kojom ispituje da li bi sateliti jednog dana mogli da obavljaju velike zadatke vještačke inteligencije.
Prototip satelita nosiće Googleove procesore TPU, namijenjene mašinskom učenju. Cilj je da se utvrdi kako ova oprema podnosi lansiranje, zračenje i ekstremne temperaturne uslove u svemiru, navodi bg.
Prema objavi kompanije, lansiranje je planirano za narednu sedmicu, u okviru zajedničke misije Transporter-18 kompanije SpaceX. Test je razvijen u saradnji s kompanijom Planet.
Zašto Google želi da obradu podataka preseli u orbitu?
Projekat Suncatcher, predstavljen prošle godine, istražuje mogućnost razvoja računarske infrastrukture za vještačku inteligenciju u svemiru.
Google navodi da sateliti u odgovarajućim niskim Zemljinim orbitama mogu imati gotovo neprekidan pristup Sunčevoj svjetlosti i proizvoditi do osam puta više solarne energije nego sistemi na Zemlji.
Dugoročna zamisao jeste povezivanje više satelitskih konstelacija koje bi zajednički obrađivale sve zahtjevnije AI zadatke.
Kompanija ovaj projekat povezuje s nastojanjem da dugoročno obezbijedi računarske kapacitete za primjenu vještačke inteligencije u oblastima poput zdravstva i naučnih istraživanja.
Ipak, riječ je o istraživačkom poduhvatu. Prva misija treba da odgovori na osnovno pitanje: može li Googleov AI hardver pouzdano da radi u orbiti?
Kako čipovi podnose silinu lansiranja?
Putovanje raketom do niske Zemljine orbite traje približno deset minuta, ali tokom tog perioda oprema trpi snažne vibracije i velika ubrzanja.
Prema podacima koje iznosi Google, svemirska letjelica može biti izložena opterećenjima do deset puta većim od sile Zemljine teže. Pojedinačne komponente, uključujući TPU čipove, mogu kratkotrajno trpjeti i opterećenja od 50 do 100 g.
Tim je zato sproveo vibraciona ispitivanja, tokom kojih je satelit snažno potresan duž sve tri ose kako bi se oponašali uslovi lansiranja.
Google navodi da je hardver izdržao ove testove, što predstavlja važan korak prije slanja opreme u svemir.
Može li svemirsko zračenje da poremeti AI zadatke?
Nakon lansiranja slijedi druga velika prepreka - zračenje.
Solarne pojave i kosmički zraci mogu izazvati greške u elektronskim komponentama. Među njima je i promjena vrijednosti pojedinačnog bita, poznata kao "bit flip", koja može poremetiti podatke ili računarske operacije.
Google je otpornost TPU procesora ispitivao u postrojenju s protonskim snopom u laboratoriji Crocker Nuclear Laboratory Univerziteta Kalifornije u Dejvisu.
Tokom izlaganja zračenju čipovi su izvršavali AI zadatke, dok je tim pratio pojavu grešaka i njihov uticaj na rad.
Prema preliminarnim rezultatima kompanije, procesori generacije Trillium pokazali su veliku otpornost. Izdržali su ukupnu jonizujuću dozu veću od one koju bi, prema procjenama, primili tokom petogodišnje svemirske misije.
Orbitalni test ipak je neophodan jer laboratorijska ispitivanja ne mogu u potpunosti zamijeniti stvarne uslove rada u svemiru.
Kako hladiti procesore kada nema strujanja vazduha?
Hlađenje predstavlja jedan od ključnih izazova za eventualne orbitalne centre za obradu podataka.
TPU procesori stvaraju mnogo toplote na maloj površini. Ako se ona ne odvodi dovoljno efikasno, čipovi mogu da se pregriju.
U vakuumu nema strujanja vazduha koje bi odnosilo toplotu, pa sistem mora da je prenese od čipova do radijatora, koji je zatim emituju u svemir.
Google ispituje više pristupa, uključujući kombinaciju toplotnih cijevi i radijatora.
Oprema je već testirana u termovakuumskoj komori, koja oponaša temperaturne uslove i vakuum svemirskog okruženja. Predstojeća misija treba da pokaže kako novo hlađenje TPU procesora funkcioniše u orbiti i šta treba unaprijediti.
Zašto će sateliti međusobno komunicirati laserima?
Prema budućem konceptu, svaki satelit nosio bi desetine TPU čipova, a više satelita radilo bi zajedno u orbitalnim grupama.
Za zajedničku obradu AI zadataka potrebna je veoma brza razmjena podataka. Svaki satelit moraće precizno da zna sopstveni položaj i položaj susjednih letjelica, dok bi komunikacija bila ostvarena laserima.
Laserske veze već postoje u svemirskoj tehnologiji, ali Google navodi da su mnogi savremeni sistemi prilagođeni manjim protocima podataka na velikim udaljenostima. Projekat Suncatcher traži veoma veliki protok na relativno kratkim rastojanjima.
Održavanje takve veze zahtijeva izuzetnu preciznost. Kompanija izazov poredi s pogađanjem mete veličine novčića s udaljenosti od više kilometara, dok se i izvor i meta kreću.
Šta je planirano za 2027. godinu?
Google planira da 2027. godine pošalje dva satelita u orbitu kako bi testirao rad na njihovom međusobnom povezivanju.
Prva misija prvenstveno je usmjerena na provjeru hardvera: njegove otpornosti na lansiranje, zračenje i temperaturna opterećenja, kao i funkcionisanja sistema za hlađenje.
Prikupljeni podaci poslužiće za otkrivanje slabih tačaka i pripremu narednih misija.
Kompanija naglašava da razvoj velike AI infrastrukture u svemiru zahtijeva postepena ispitivanja. Predstojeće lansiranje zato predstavlja početnu provjeru tehnologije, dok mogućnost izgradnje povezanih orbitalnih sistema ostaje dugoročni istraživački cilj.