SpaceX正在向投資者推銷一個大膽的願景：未來幾年內，space data centers將成為最便宜的AI運算場所，這也是該公司計畫今年稍後進行1.75兆美元IPO的主要推動力。我們看到Google已積極參與這個領域，該公司在2015年便向SpaceX投資了9億美元，如今更透過Project Suncatcher計畫推動space based data centers的發展。這項計畫主要利用配備Google張量處理單元的太陽能衛星，建立軌道AI雲端網絡。此外，Anthropic也已同意使用SpaceX位於孟菲斯的Colossus 1設施的全部運算能力，並表示有興趣與該火箭公司合作開發多個千兆瓦級的space based ai data centers。在本文中，我們將深入探討這項合作的細節、技術挑戰以及對未來運算產業的影響。
Google與SpaceX展開太空數據中心合作談判
根據華爾街日報報導，Google與SpaceX目前正就火箭發射協議進行談判，以支援軌道數據中心的部署。Google於週二確認，該公司已就Project Suncatcher的未來發射計畫與SpaceX及其他公司進行討論。這項合作對SpaceX即將到來的IPO具有重要意義，因為開發space based orbital data centers被視為推動該公司上市計畫的主要驅動力之一。
值得注意的是，Google已持有SpaceX 6.1%的股份，這項合作將進一步深化雙方的商業關係。對於SpaceX而言，與Google的合作協議將標誌著Musk第二次與他曾公開批評的AI競爭對手達成和解。
在技術規劃方面，SpaceX最近向聯邦通訊委員會提交申請，計畫發射多達100萬顆衛星以支援其軌道數據中心的野心。Google則計劃與合作夥伴Planet Labs在2027年左右進行首次原型發射。這項合作預計將結合SpaceX的火箭發射能力與Google的AI運算技術，為space data centers的實現奠定基礎。
Project Suncatcher：Google的太空運算藍圖
Google在2025年11月4日正式公布Project Suncatcher，這項研究計畫旨在探索machine learning在太空中的大規模擴展可能性。基本上，該系統設想建立一個由太陽能衛星組成的緊密星座網絡，每顆衛星均配備Google的張量處理單元晶片，透過自由空間光學鏈路相互連接。
在軌道設計方面，這些衛星將運行於晨昏太陽同步低地球軌道，使其能夠獲得近乎持續的陽光照射。此外，Google研究團隊已透過台式演示器成功實現單一收發器對800 Gbps的雙向傳輸，總計1.6 Tbps。為了達到數據中心級別的性能，衛星必須以極為緊密的編隊飛行，相鄰衛星之間的距離僅為100至200米。
輻射測試結果顯示，Google的Trillium TPU晶片展現出令人鼓舞的抗輻射能力。高頻寬記憶體子系統在累積劑量達到2 krad(Si)後才開始出現異常，幾乎是預期五年任務劑量750 rad(Si)的三倍。根據Google的經濟分析，若發射成本能在2030年代中期降至每公斤1448.69元人民幣以下，space based data centers的營運成本將與地面數據中心相當。
太空數據中心的機遇與挑戰
數據中心即將佔據2030年前美國電力需求增長的近一半份額，全球電力需求可能在這十年結束前翻倍，主要原因是企業訓練更大規模的AI模型。相較之下，軌道數據中心能夠利用幾乎無限的太陽能，不受雲層或夜間黑暗的干擾。賓夕法尼亞大學的電腦架構師Benjamin Lee表示，軌道數據中心將受益於持續的太陽能，由光伏電池陣列產生，這可以解決以碳效率方式為數據中心運算提供電力的長期挑戰。
然而，僅火箭發射成本就對建造大型軌道數據中心構成重大挑戰，更不用說每五到六年需要更換機載晶片。Starcloud估計，太陽能太空數據中心的碳排放量可能比使用天然氣發電機的地面數據中心低十倍。儘管如此，德國薩爾大學研究人員發表的論文計算出，考慮到火箭發射和太空船組件重返大氣層的排放，由太陽能驅動的軌道數據中心仍可能產生比地球上數據中心高出一個數量級的排放。此外，複製單一大型地面數據中心的輸出至少需要數百顆這類衛星。
Conclusion
總體而言,我們見證了太空數據中心從概念走向現實的關鍵時刻。Google與SpaceX的合作為這項技術帶來了實現可能,儘管發射成本、輻射防護及環境影響等挑戰依然存在。隨著火箭技術的進步與發射成本的下降,太空運算可能在2030年代成為AI產業的重要選項。這項合作不僅將重新定義數據中心的未來,同時也為全球運算能力的擴展開闢了全新路徑。