谷歌把AI芯片送上天,却给马斯克出了道题:星舰十年得飞1800次,去年才飞5次

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谷歌这次干的事,表面看是一次技术验证。这颗代号MVP的卫星要测试TPU能不能扛住发射时的振动、太空里的辐射,以及真空环境下怎么散热。发射前,团队在三个轴向上都做了振动测试,还跑到加州大学戴维斯分校的核实验室,用67 MeV的质子束轰击芯片,模拟太空辐射环境。谷歌CEO皮查伊在社交平台上发了一句话:“我们的TPU能在太空中存活并运行吗?我们即将见分晓。”

但真正让SpaceX皱眉的东西,不在这颗卫星上,而在谷歌同步发布的那份白皮书里。

这份论文刊登在《Joule》期刊上,专门讨论了太空数据中心的经济账。谷歌的研究人员翻出了SpaceX从猎鹰1号时代开始的历史数据,算出来一个规律:累计发射质量每翻一倍,入轨成本大约下降20%。按照这个学习曲线往前推,谷歌认为到2035年前后,发射成本有可能降到每公斤200美元左右。

每公斤200美元,就是谷歌给太空数据中心划的那条“经济性及格线”。低于这个数,轨道上的算力成本才勉强能和地面掰手腕。

那么,要把发射成本压到这条线以下,需要往天上扔多少东西?谷歌的答案是:累计大约37万吨额外载荷。按星舰每次运200吨算,就是大约1800次星舰发射。分散到未来10年,平均每年180次。

而星舰到现在为止,一年发射次数从未超过5次。

这个数字对比,就是谷歌那份白皮书里最刺眼的部分。谷歌没有直接说“我们觉得SpaceX做不到”,它只是把算术题摆在那里,让所有人自己看。传统商业火箭的入轨成本目前在每公斤数千美元级别,离200美元差了一个数量级。谷歌自己的结论是,如果整个航天产业希望把成本降到那个水平,就需要达到每年180次星舰发射的量级。

问题是,星舰的完全重复使用能力、稳定商业发射能力、高频率发射能力,都还在验证阶段。马斯克本人说过,星舰到2029年可以做到每小时发射一次。但谷歌的白皮书把这句话列在“情景假设”里,而不是“既定事实”。

谷歌为什么非要往天上扔芯片?地面的数据中心太挤了。美国各地已经出现了抵制数据中心的浪潮,涉及能源和水资源使用、污染问题、以及对周边居民的影响。数据中心运营成本里,电力一项就占到40%到60%。而太空的账本看起来完全不同:晨昏太阳同步轨道几乎永远被阳光照亮,同样一块太阳能板,发电量可以达到地面的8倍。

但这笔账还有另一面。真空环境里没有空气,传统的气流散热完全失效。谷歌的方案是把热管和散热器结合起来给芯片降温。这套系统能不能在轨道上稳定工作,是这次15分钟运行测试要回答的核心问题之一。

更远的规划里,谷歌打算用81颗卫星排成一个半径约1公里的阵列,平均轨道高度约650公里,再用激光星间链路把它们连成一个算力集群。要跑分布式训练,单条激光链路需要达到每秒10太比特的聚合带宽。谷歌自己的工程师打了个比方:这相当于让两颗高速移动的卫星,在几英里外对准对方一个硬币大小的目标。这一步排在2027年,届时会发射两颗卫星专门测试激光通信。

SpaceX自己也没闲着。公司已经申请了多达100万颗数据中心卫星的监管许可。SpaceX的COO格温·肖特韦尔在9月份说,公司将在2027年部署“太空超级计算”。SpaceX还和谷歌、Anthropic都签了算力基础设施的销售协议。

但这里面有一个微妙的关系:谷歌是SpaceX的重要投资者,持有的股份价值超过820亿美元。谷歌需要SpaceX的火箭把自己的东西送上去,SpaceX自己也想做轨道数据中心。谷歌在帮SpaceX验证一条太空计算的路,但不希望SpaceX成为这条路上唯一的收费站。

初创公司也在抢跑。Starcloud去年11月就把搭载英伟达H100的卫星送上了太空,之后在轨道上训练了AI模型,还跑通了谷歌的Gemini模型。这家公司8月份完成了2.5亿美元融资,英伟达也参投了,估值冲到23亿美元。Starcloud的规划是建一个8.8万颗卫星的集群,提供20GW级的轨道算力。

但所有这些规划,都卡在同一个地方:火箭不够便宜,也不够频繁。

谷歌的MVP卫星设计寿命大约1年,本身在轨道上最多能停留6年,之后会再入大气层烧掉。它这次只运行15分钟就关机,不是因为技术做不到更久,而是因为散热系统只能扛住这么长时间。比尔斯说得很直白:“这次首发任务的重点在于验证哪些方案可行,找出可能出现故障的环节。”

芯片上了天,账本还留在地上。谷歌的白皮书里那个1800次的数字,不是一个订单,是一道考题。考题的题目不是“TPU能不能在真空里跑”,而是“星舰能不能一年飞180次”。考题的答案,不在10月1日发射的那颗卫星里,在SpaceX未来的发射台上。