地球电力不够用？谷歌、英伟达开始将算力运上太空

地球能源短缺的解决方案与未来计算的新场域

在全球能源需求激增的背景下,电力供应紧缺已成为AI数据中心建设的重要瓶颈，美国数据中心的能源需求预计将在2027年前几乎翻倍，而大型数据中心的负载接入请求却让公用事业公司与电网容量不堪重负，面对这一严峻挑战，越来越多的硅谷科技公司开始将目光投向太空，将数据中心建设置于地球之外。

太空数据中心的概念并非纸上谈兵,而是正在逐步成为现实，谷歌CEO桑达尔·皮查伊近期在社交媒体上宣布，谷歌正在推进"太阳捕手"计划，探索在太空中构建可扩展的机器学习计算系统，SpaceX CEO埃隆·马斯克也表示，SpaceX计划在太空中建设数据中心，通过部署配备高速激光链路的Starlink V3卫星来实现这一目标，亚马逊创始人杰夫·贝索斯更是大胆预测，未来10到20年，人类将能够在太空建造吉瓦级数据中心。

这些科技巨头的太空探索不仅仅是幻想,更是对当前技术和市场需求的精准把握，太空数据中心的优势在于能源供应充足，Starcloud的太空数据中心计划不使用水进行冷却，也不依赖电池或备用电源，在太空中，几乎可以获得无限低成本的可再生能源，这对环境而言的唯一成本是发射费用，相比之下，地球上的数据中心供电成本高昂，且面临着环境压力，Starcloud联合创始人菲利普·约翰斯顿指出，太空数据中心的整个生命周期将节省10倍的二氧化碳。

谷歌在其博客中也强调了太阳能的无限潜力,太阳是太阳系中最强大的能源源泉，其释放的能量远超人类总发电量的100万亿倍，在太空中，太阳能电池板的产出比地球上高8倍，且能够持续发电，减少了对电池的依赖，杰夫·贝索斯进一步表示，太空持续可用的太阳能将使这些数据中心的性能最终超越地球上的同类设施，这些大型AI训练集群最好建在太空中，因为可以全天候利用太阳能，无需担心云、雨或其他天气干扰。

太空数据中心的建设并非一帆风顺,业内专家普遍认为，高昂的发射成本是目前太空数据中心建设的主要障碍，谷歌在一篇论文中分析，到21世纪30年代中期，发射成本可能会下降到200美元/公斤以下，这将使启动和运营太空数据中心的成本与同等规模的地面数据中心的能源成本大致相当，即便在成本下降的前景面前，太空数据中心仍面临诸多技术挑战，如热管理、在轨系统可靠性等重大问题。

谷歌的研究表明,其新一代TPU在粒子加速器中模拟近地轨道辐射水平的测试中表现完好无损，但在太空环境中仍需克服诸多难题，谷歌计划通过2027年发射的两颗卫星来进一步测试相关模型和TPU硬件在太空的运行情况，这不仅是对技术的探索，更是对人类在极端环境下推进AI发展的另一个尝试。

太空数据中心不仅是对能源短缺的回应,更是对人类技术创新的又一重要突破，随着成本的下降和技术的进步，太空很可能在10年后成为一个全新的计算场所，菲利普·约翰斯顿表示，10年后，几乎所有新数据中心都将建在外太空，杰夫·贝索斯则预计，未来几十年内太空数据中心的建设成本将不断降低，这场关于数据中心位置的博弈，正在重新定义人类与能源、环境和技术的关系。