冰箱那麼大的箱子裡,裝了四顆本來該待在機房裡的 張量處理單元。太陽能板只能交出大約一千瓦——Ars Technica 引《紐約時報》的說法是「夠開微波爐或吹風機」。Google 打算在上面跑 Gemini,但冷卻系統跟不上連續負載:晶片大約工作 15 分鐘,就得關掉,等散熱器把熱輻射掉。15 分鐘是 Project Suncatcher 第一顆原型衛星 MVP 被寫進發射清單時,官方與第三方同時承認的物理上限。
SpaceX 官網把 Transporter-18 的發射窗口開在太平洋時間 11:18,長度 58 分鐘,地點是加州范登堡太空軍基地 SLC-4E;備援同一時刻隔天再試。Redding 當地報導寫這次共乘任務約 130 個酬載,目標太陽同步軌道。Google 的箱子只是其中一票。Travis Beals——Google Paradigms of Intelligence 研究團隊資深總監——在 9 月 24 日的官方說明裡把任務收成一句話:先看什麼能活、什麼會壞,再把失敗點帶回下一輪。
官方先講了什麼
Suncatcher 在 2025 年 11 月公開時,講的是長期構想:低地球軌道幾乎不斷日照,太陽能板每年可收到的能量最高約是地面中緯度的八倍;未來用雷射把多顆衛星串成叢集,承載大規模 機器學習 基礎設施。當時 Planet 說會幫 Google 做、並操作兩顆原型衛星,目標 2027 年初,同時測 TPU 表現與高頻寬互連。這次 Transporter-18 把第一顆硬體測試往前挪了好幾個月:不另造專用衛星,把 Google 的加速器裝進 Planet 已有的衛星巴士。
Beals 寫得很清楚,第一問不是「軌道上能不能訓練下一代 大型語言模型」,而是「我們的 AI 硬體能不能在太空運作」。火箭飛到低地球軌道大約十分鐘,整星承受持續約 10 g 的加速度,個別元件——包括 TPU 本身——可能見到 50 到 100 g。團隊在地面用振動台三軸搖過,頻率對齊發射譜,硬體沒散架,Beals 說結果比預期好。那仍只是地面模擬。
輻射是第二層。太陽事件與宇宙射線會翻位元、累積游離劑量。Google 把 Trillium TPU 送進加州大學戴維斯分校 Crocker 核實驗室的質子束,邊跑 AI 工作負載邊盯錯誤。官方說法是:晶片撐過的總游離劑量,大於五年太空任務預期會收到的量。The Register 補了一句實驗室給不出的東西:單次事件翻轉對訓練作業、系統層緩解,研究論文仍當未解工程問題。有些事只能在軌道上量。
冷卻是第三層,也是這次任務最直白的限制。真空裡沒有對流,熱只能靠輻射走。官方寫正在試熱管加散熱器,已在熱真空艙跑過;Ars Technica 再寫一層介面:可塑熱介面材料把晶片接到鋁與銅熱管,再把熱帶進能對太空放熱的散熱器。散熱器跟不上四顆 TPU 的連續發熱,所以運算只能短脈衝。15 分鐘這個數字不是行銷 round number,是冷卻棧在這顆星上的工作週期。
| 項目 | 已公開數字或狀態 | 還沒公開或明確不是這次任務的 |
|---|---|---|
| 衛星名稱/尺寸 | MVP,約冰箱大小(Ars Technica) | 質量、軌道高度精確值 |
| 晶片 | 四顆 Google 自研 Trillium TPU(第六代,地面機房同款,不是「太空級」新矽) | 單顆功耗官方未為這次任務單列;第三方資料庫對 TPU v6e 的 TDP 寫法從約 200 W 到 350 W 不等 |
| 太陽能 | 約 1 kW(《紐約時報》/Ars) | 陣列面積、電池容量、蝕期間如何撐 |
| 運算負載 | 跑 Gemini 作測試 | 哪個 Gemini 版本、詞元 吞吐、能不能做完整 訓練 |
| 工作週期 | 約 15 分鐘運算,然後關機等散熱器追上 | 冷卻恢復要多久、一天能跑幾個脈衝 |
| 任務壽命 | Ars:只運作幾個月 | 五年輻射耐受是地面劑量測試,不是這顆星的設計壽命承諾 |
| 下一里程碑 | 2027 兩顆星測高頻寬雷射互連 | 商用軌道資料中心時程;Beals 說從專案到產品還要好幾年 |
Reuters 把定位寫死:這次是蒐集在軌數據、找出故障點,不是展示一座能運轉的軌道資料中心。
一顆 TPU 要多大的散熱器
The Register 引 Google 的地面真空艙結論:單顆 TPU 大約需要 1.3 平方公尺的散熱面積,才能把熱帶走。官方還說未來每顆星希望塞進「數十顆」TPU。四顆已經讓這次任務只能脈衝運轉;數十顆代表散熱器會變成衛星的主結構,而不是邊條。Eyestech 用 Stefan-Boltzmann 定律自己算過一版——低地球軌道有效熱沉大約 250 K,不是深空 2.7 K,因為衛星看得到地球紅外與反照——那是第三方推導,Google 沒把這組公式寫進任務公告。能當工程直覺用的,仍是官方那句 1.3 平方公尺/顆,以及 15 分鐘就要停。
這件事常被講反。太空很冷,聽起來像天然冰箱。真空其實是極好的隔熱層:沒有空氣分子把熱帶走,晶片熱只能變成紅外線從表面出去。地面機房靠冷板、冷卻塔、河水或空氣;軌道上你要的是面積、發射質量、以及散熱器不要被太陽與地球烤回來。GAO 把冷卻、軌道擁擠、碰撞風險列成軌道運算構想的主要障礙,不是外行唱衰,是把熱力學與航太作業寫進同一張風險表。
振動與輻射相對「可在地面先做一輪」。熱管加散熱器也能進艙。真正只能飛上去才知道的,是這套冷卻在真實日照、地球紅外、以及 TPU 真正跑矩陣乘法時,15 分鐘這個週期會變長還是變短、關機後要等多久才能再開、位元翻轉會不會在 Gemini 推理 中途把作業打死。Beals 說第一發就是為了這些失敗點。
誰已經在上面跑過模型
Google 不是第一家把資料中心級加速器送進軌道的。Starcloud(前身 Lumen Orbit)在 2025 年 11 月把一顆 NVIDIA H100 送上去,CNBC 報導它在軌訓練了 Andrej Karpathy 的 NanoGPT,並在同一顆星上跑 Google 開源的 Gemma——當時被寫成「第一次在高功率 GPU 上於外太空跑 大型語言模型」。2026 年 8 月 Reuters 與 TechCrunch 寫 Starcloud 再募 2.5 億美元、估值 23 億,NVIDIA 與 Cisco Investments 進場;TechCrunch 引知情人士說 NVIDIA 出了約 2500 萬。Johnston 說下一顆星規劃在 2026 年 10 月,功率比第一顆高兩個數量級,並要帶 Blackwell 平台與 Crusoe 的雲端模組,讓客戶從地面部署在軌負載。NVIDIA 也在跟 Starcloud 交換在軌經驗,做第一顆太空專用 GPU Vera Rubin Space-1,目標約 2028 年末才飛。
SpaceX 自己的 AI 線更吵。Tech Startups 寫 SpaceX 已向 FCC 提交最終可擴到極大尺度的衛星網,並討論過 AI1 架構約 120 千瓦持續運算——對照 MVP 的一千瓦。The Register 寫 SpaceXAI 把第一批太空測試系統目標放在明年年底,並提過簡化系統之後可能長成最多一百萬顆衛星的星座;同一篇也把 250 千瓦級衛星當成 Musk 式目標,不是已交付規格。Google 第一顆星坐的,正好是 SpaceX 的 Falcon 9。競爭對手提供火箭,自己的軌道運算構想還在招股書與 FCC 文件裡。
更早的軌道推論生意,站內已寫過 Kepler 與 Sophia 把軌道推論從概念做成合約。Suncatcher 跟那條線的差別不在「衛星能不能算」,而在誰把自家訓練用矽、自家模型、自家雲端棧一起送上去。Trillium 是 Google Cloud 地面叢集在用的同一代 TPU,不是邊緣相機用的抗輻射小晶片。這是地主假設延伸到軌道:晶片、模型、未來互連都想留在自己棧內。
| 誰 | 現在飛或排程飛什麼 | 公開數字 | 還沒證明的 |
|---|---|---|---|
| Starcloud-1 | 已在軌 H100 | 訓練 NanoGPT、跑 Gemma | 穩定商業推論 SLA |
| Starcloud-2 | 規劃 2026 年 10 月 | 功率號稱比第一顆高 100 倍;Blackwell 模組 | 是否如期、客戶負載是否真上 |
| Google MVP | Transporter-18 窗口已排 | 4×Trillium、約 1 kW、Gemini 約 15 分鐘脈衝 | 入軌後晶片是否活、冷卻週期是否符合地面艙測 |
| SpaceX AI1 | 文件與招股書層級 | 約 120 kW 持續運算被第三方轉述 | 硬體在軌、百萬星座 |
| Suncatcher 2027 | 兩顆 Planet 原型 | 測高頻寬短距雷射 | 對準精度、頻寬是否夠做分散式訓練 |
Gartner 分析師 Bill Ray 今年稍早對 The Register 把軌道資料中心叫成「peak insanity」,說幾十年內都難落地、最終也服務不了地面需求。Forkast 引 Gartner 2026 年 2 月的「pie-in-the-sky」。Google 自己的研究討論把發射成本當系統關鍵,並寫明那不是完整經濟分析;失敗的 TPU 在地面很好換,在軌道上幾乎不能換,可靠度與冗餘因此不是加分項,是架構前提。The Register 引新創 Orbital:整件事取決發射成本從現在大約每公斤 7000 美元掉到 10 美元——許多人認為 SpaceX 也交不出那個數。Forkast 轉述 Google 模型:若發射成本降到大約每公斤 200 美元以下,與地面資料中心的成本打平可能要到 2030 年代中期。三個數字差兩個數量級,代表經濟結論現在還寫不進採購單。
雷射要比的不是跨洋,是打硬幣
官方對 2027 兩星任務的比喻很具體:現有太空雷射多半是低頻寬、長距離;叢集要的是極高頻寬、極短距離。維持連線的精度,接近在數英里外打中硬幣大小的目標,而兩端都在動。要搬的是分散式訓練或大批次 推理 需要的互連,從機房光纖換成自由空間光學,頻寬與對準要求都和用戶上網的星鏈不同。大多數現成星間鏈路的優化方向相反。Google 承認技術存在,還沒被改成軌道 AI 要的樣子。
這也決定 MVP 現在測不到什麼。一顆星沒有鄰居,測不到對準、測不到跨星梯度同步、測不到「數十顆 TPU 分佈在多顆星上」時延遲與重傳對 訓練 收斂的傷害。它測的是矽能不能活、熱管在陽光與地球紅外下會不會先過熱。雷射是下一回合。若 2027 兩星對不準,叢集構想會停在簡報,不需要等百萬星座。
發射端還有硬上限。The Register 寫:就算做出不貴的太空級 TPU,現有運載火箭限制單星能做多大,所以訓練與推理必須拆到多星,才需要那套雷射。Transporter-18 是共乘,Google 將來若真要專用發射,SiliconANGLE 說很可能仍得向 SpaceX 租。垂直整合在晶片與模型,垂直整合不到火箭。
對雲端帳單還沒有一行新 SKU
沒有人應該把 Suncatcher 寫進 2026 年的算力預算。沒有公開的每百萬詞元價格、沒有 SLA、沒有「從地面 API 把推論打到 MVP」的路徑。Google Cloud 的 TPU 切片還在地上。這次任務能改的是資本配置訊號:超大規模雲願意把同款訓練矽送上共乘火箭,代表地面電網、用水、土地與許可的摩擦已經大到值得付航太風險來換學習數據。
對開發者,短線影響是零。你的 Gemini 呼叫不會因為范登堡的窗口而變快或變便宜。中線要看的是失敗報告會不會公開:位元翻轉率、熱關機頻率、是否改用抗輻射 SRAM 或切換編碼、HBM 在軌是否比邏輯晶片先退化。Google 沒承諾把這些數公開成論文。若只出「任務成功」而沒有工作週期與錯誤率,這次發射對工程界的資訊量會接近零。
對採購與資料中心規劃,可比的是地面那條線:核電重啟、多年併網排隊、社區反對新機房。軌道運算被拿來當「可以搬走的部分負載」的政治語言,比當「明年可租的 GPU 小時」更早出現。Starcloud 已經在談對 Capella 合成孔徑影像做在軌推論、找救生艇與林火——那是感測器旁邊算完再下行,省的是頻寬,不是把 ChatGPT 搬到天上。Suncatcher 跑的是 Gemini,更像把雲端工作負載本身送上去。兩種生意不要混成同一張投影片。
風險清單不必等陰暗想像。衛星壞了不能派維修員;五年壽命對訓練叢集的更新週期太短;太空垃圾與擁擠會讓保險與許可變貴;冷卻面積隨功耗線性長,太陽能的八倍優勢可能被散熱器質量吃掉。The Register 把 Project Loon 拎出來當 Google 月亮計劃的對照:有些 moonshot 就只是 moonshot。Beals 用自動駕駛與量子計算需要多年實驗當比喻,等於自己把時間軸拉長。
窗口開了不代表箱子已在天上。要驗證的是四件能數的事:Transporter-18 是否在窗口內起飛、MVP 分離後能不能通話、四顆 Trillium 上電後能不能跑完一個 15 分鐘 Gemini 脈衝、散熱器追上熱之後能不能再開第二次。2027 的雷射兩星是下一道閘門。成本打平的假設一天沒寫進經審計的單位經濟,軌道資料中心就還只是發射清單上的一個酬載名,不是雲端區域。
