Google test eerste AI-chip in de ruimte, maar botst op raket-tekort

Google lanceerde donderdag een testsatelliet vanaf Vandenberg in Californië, aan boord van een SpaceX-raket. Aan boord zit voor het eerst een Tensor Processing Unit (TPU), de chip die Google normaal in zijn datacenters gebruikt om AI-modellen te trainen en te laten draaien. De satelliet is gebouwd door Planet Labs en moet bewijzen dat zo'n chip ook buiten de aardse dampkring kan functioneren: voldoende stroom krijgen, niet ooververhitten en gewoon rekenwerk blijven doen.

Het experiment hoort bij Project Suncatcher, het project waarmee Google op termijn grote netwerken van orbitale datacenters wil bouwen. Het uiteindelijke plan bestaat uit 81 satellieten die dicht bij elkaar vliegen en via laserverbindingen met elkaar communiceren, zodat ze als één groot rekencentrum kunnen functioneren. Omdat de chip nog in de testfase zit, wordt hij voorlopig steeds maar 15 minuten tegelijk aangezet, om het stroom- en koelsysteem van de satelliet niet te overbelasten.

Waarom in de ruimte rekenen?

Het idee achter een AI-inferentiesatelliet is dat zonne-energie in de ruimte vrijwel onbeperkt beschikbaar is, zonder de ruimte- en stikstofproblemen die datacenters op aarde tegenkomen. Google benadrukt dat het om een project voor de lange termijn gaat: de satellieten en chips van nu zijn vooral bedoeld om te testen wat er over vijf tot tien jaar nodig is, als AI-modellen nog groter en veeleisender zijn geworden.

Duizenden raketlanceringen nodig

Donderdag publiceerde Google ook een peer-reviewed versie van zijn onderzoekspaper over orbitale datacenters, die verschijnt in het wetenschappelijke tijdschrift Joule. Daarin rekent het bedrijf voor wat er nodig is om raketlanceringen goedkoop genoeg te maken voor grootschalige ruimtecompute. De onderzoekers gaan ervan uit dat herbruikbare raketten van SpaceX, net als de Falcon 9 al deed, jaarlijks ongeveer 20 procent goedkoper worden door ervaring en herhaling. Als die trend doorzet, zou SpaceX tegen 2035 raketlanceringen kunnen aanbieden voor ongeveer 200 dollar per kilogram.

Om die prijsdaling te realiseren met het nieuwe Starship-ruimtevaartuig, moet de raket in totaal 370.000 ton aan vracht de ruimte in brengen. Bij een maximale lading van 200 ton per vlucht komt dat neer op zo'n 1.800 lanceringen in tien jaar, oftewel 180 per jaar. Starship heeft tot nu toe nog nooit meer dan vijf keer in één jaar gevlogen, dus dat is een flinke sprong. SpaceX-topman Elon Musk sprak eerder zelf al over een lanceerfrequentie van één vlucht per uur vanaf 2029.

Chips overleven kosmische straling

Een ander punt van zorg was of de chips bestand zijn tegen straling in de ruimte. Google moest zijn tests met een deeltjesversneller overdoen nadat bleek dat de eerste testopstelling de chips meer bescherming gaf dan ze in werkelijkheid zouden hebben. Met de aangepaste tests zag het bedrijf iets meer fouten in de rekencircuits, maar nog altijd weinig: ongeveer één op de miljoen bewerkingen gaat fout. Voor gewone taken is dat verwaarloosbaar, maar voor het trainen van heel grote AI-modellen met duizenden chips tegelijk kan het wel een probleem worden, aldus Google-manager Travis Beals.