Google:n Project Suncatcher -prototyyppi suuntaa kiertoradalle AI-sirujen testeihin

Project Suncatcherin ensimmäinen prototyyppisatelliitti, Googlen tutkimuskuiskaus, joka tutkii, voisiko avaruus isännöidä skaalautuvaa koneoppimisinfrastruktuuria, on aikataulutettu laukaisemaan SpaceX:n Transporter-18 -yhteislaukaisutehtävään, jossa kuljetetaan yrityksen Tensor Processing Units (TPU:t), 24. syyskuuta 2026 julkaistun The Keyword -julkaisun mukaan. Yhteistyössä satelliittiyhtiö Planetin kanssa, alkumission tavoitteena on kerätä kiertoradalla tietoa siitä, miten TPU:t kestävät avaruuslentojen fyysistä rasitusta sekä säteilyn ja lämpötilan äärirajoja. Google ilmoitti asettavansa ensimmäiset TPU:t kiertoradalle viikon kuluttua julkaisusta.

Päivityksen on kirjoittanut Travis Beals, Google:n Paradigms of Intelligence -tiimin vanhempi johtaja, ja se liittää uuteen videosarjaan, jossa Project Suncatcher -tiimi keskustelee siitä, mitä se toivoo oppivansa ja edessä olevista insinöörihaasteista. Beals kuvaili tätä ensimmäistä laukaisua harkittuna askeleena pidemmässä ohjelmassa: tapana nähdä, mikä toimii, tunnistaa epäonnistumispisteet ja soveltaa löydöksiä tuleviin tehtäviin.

Laitteiston kestävyys ja säteilytestaus

Rakettiin matka matalalle kiertoradalle kestää noin 10 minuuttia, jonka aikana aluksen kokee voimakasta tärinää ja jatkuvia kiihtyvyyskuormia, jotka voivat olla jopa kymmenkertainen painovoiman voimasta. Yksittäiset komponentit, kuten TPU-sirut, voivat kokea voimia 50–100 g. Valmistautuakseen tiimi suoritti tärintätestejä ravistamalla satelliittia voimakkaasti kaikilla kolmella akselilla jäljitelläkseen rakettinousun taajuuksia. Beals kirjoitti, että tällaiset testit harvoin sujuvat suunnitelmien mukaisesti ja että tiimi oli miellyttävän yllättynyt, kun laitteisto kesti voiman.

Säteily aiheuttaa erillisen haasteen, kun sirut poistuvat Maan ilmakehästä, jossa aurinkotapahtumat ja kosmiset säteet voivat vahingoittaa elektroniikkaa. Tiimi testasi TPU:ita protonisädeaseman UC Davisin Crocker Nuclear Laboratory -laitoksessa ajettaessa AI-työkuormia, seuraten, miten virheet kuten bittikäänteet vaikuttavat näihin työkuormiin. Google raportoi, että alkutulokset osoittavat Trillium-TPU:n kestävän säteilyn kokonaisionisoivan annoksen, joka on suurempi kuin mitä ne saavat viiden vuoden avaruusmission aikana.

Jäähdytys tyhjiössä

Julkaisu kuvaa kiertoradan datakeskusten jäähdyttämistä keskeisenä tutkimushaasteena. TPU:t tuottavat paljon lämpöä pienellä alueella, ja lämpö on hajautettava turvallisesti, muuten sirut voivat ylikuumentua. Avaruudessa ei ole ilmavirtausta, ja tyhjiössä lämpö voi diffundoitua vain jäähdyttimien kautta, mikä vaatii täysin erilaisen lähestymistavan elektroniikan jäähdytykseen. Beals kirjoitti, että tiimi tutkii useita menetelmiä, mukaan lukien lämpöputkien ja jäähdyttimien yhdistelmä, ja on tähän mennessä testanut teknologiaa lämpötyhjiökammiassa, joka simuloi sekä avaruuden lämpö- että tyhjiöolosuhteita. Kiertoradalento osoittaa, miten uusi TPU:n jäähdytysjärjestelmä toimii, ja suunnitelmia tarkennetaan tiimin oppiessa lisää.

Julkaistu marraskuussa 2025

Google esitteli Project Suncatcherin 4. marraskuuta 2025, yhdistäen ilmoituksen preprint-artikkeliin, jossa kuvataan sen lähestymistapaa satelliittikonstellaatioiden suunnitteluun, ohjaukseen ja viestintään, sekä alkututkimuksia Google TPU:iden säteilytestauksesta. Yritys kertoi silloin, että seuraava askel olisi oppimismission Planetin kanssa, jossa lanseerattaisiin kaksi prototyyppisatelliittia alkuvuodesta 2027 mennessä.

Planet ilmoitti omassa ilmoituksessaan, että se rakentaa ja operoi edistyneen avaruusalustan ohjelmalle ja sijoittaa kaksi prototyyppisatelliittia Googlelle, tavoitteena laukaisu alkuvuodesta 2027. Tämä tehtävä on suunniteltu testaamaan Googlen TPU:iden elinkelpoisuutta ja suorituskykyä avaruudessa sekä kahden aluksen kykyä lentää rinnakkain suuritehoisen ristikytkentäviestinnän avulla. Planet kertoi, että ohjelma on linjassa sen teknologian kehitysroadmapin kanssa Owl-missioon, käyttäen samaa satelliittibussia.

Google Researchin kumppanijulkaisu, myös päivätty 4. marraskuuta 2025, esittelee ehdotetun järjestelmän: verkottuneiden satelliittien konstellaatio, joka todennäköisesti toimii aamun- ja iltahämärässä aurinkosynkronisessa matalassa kiertoradassa, valittuna maksimoimaan aurinkoenergian keräys ja vähentämään raskaiden sisäisten akkujen tarvetta. Google sanoo, että oikeassa kiertoradassa aurinkopaneeli voi olla jopa kahdeksan kertaa tuottavampi kuin maassa.

Maailmanlaajuisiin datakeskuksiin verrattavan suorituskyvyn tarjoaminen vaatisi satelliittien välisten linkkien tukemaa kymmeniä terabittejä sekunnissa, tutkijat kirjoittivat, ja heidän pöytämittakaavansa demottori saavutti 800 Gbps kaksisuuntaisen siirron (yhteensä 1,6 Tbps) käyttäen yhtä lähetin‑vastaanotin-paria. Tutkijat mallinnivat myös havainnollisen 81‑satelliittikonstellaatio, jonka keskimääräinen ryhmän korkeus on 650 kilometriä, ryhmän säde 1 kilometri ja lähimmän naapurin etäisyydet vaihtelevat noin 100–200 metrin välillä. Heidän mallinsa osoittivat, että vain maltillisia asemointimanöövereitä todennäköisesti tarvitaan tällaisen konstellaatioiden vakauden ylläpitämiseksi.

Tiimi raportoi myös säteilytestauksesta Trilliumille, Googlen v6e Cloud TPU:lle, 67 MeV protonisäteenä. Korkean kaistanleveyden muistikomponentit, joita kuvataan herkinä osina, alkoivat näyttää epäsäännöllisyyksiä vasta 2 krad(Si) kertymäannoksen jälkeen, mikä on lähes kolminkertainen odotettuun suojattuun viiden vuoden tehtävän annokseen 750 rad(Si). Yksikään kova vika ei kuitenkaan liitetty kokonaisionisoivaan annokseen maksimiin testattuun 15 krad(Si) annokseen yhdellä sirulla. Taloudellisesta näkökulmasta Googlen analyysi historiallisesta ja ennustetusta laukaisuhinnasta viittaa siihen, että hinnat voivat pudota alle 200 $ per kilogrammi 2030‑luvun puolivälissä, tasolle, jonka mukaan, kirjoitus väittää, avaruudessa sijaitsevan datakeskuksen laukaisun ja ylläpidon kustannukset voisivat olla suunnilleen verrattavissa vastaavan maapallon datakeskuksen ilmoitettuihin energialaskuihin kilowattitunnilta.

Laser-yhteydet ja 2027‑virstanpylväs

Tulevat satelliittisuunnitelmat kantaisivat kymmeniä TPU-siruja kiertäessään Maata ryhmissä, ja tekoälykuormien käsittelyyn tarvittavan kaistanleveyden ylläpitäminen edellyttää, että jokainen satelliitti tuntee sekä oman sijaintinsa että suhteellisen paikkansa naapureihinsa nähden. Tätä varten satelliitit kommunikoivat laserin avulla. Beals kirjoitti, että teknologia on jo olemassa avaruudessa, mutta että suurin osa huippuluokan järjestelmistä on optimoitu alhaiselle kaistanleveydelle suurilla etäisyyksillä, kun taas Project Suncatcherin laserit tarvitsevat toimia erittäin korkealla kaistanleveydellä äärimmäisen lyhyillä etäisyyksillä. Näiden yhteyksien ylläpitäminen, hän totesi, vaatii poikkeuksellista kohdistusprecisioita liikkeessä olevien satelliittien välillä. Google aikoo testata tätä työtä vuonna 2027, kun se laittaa kaksi satelliittia kiertoradalle.