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作者丨海倫
4月3日,多家外媒報(bào)道稱,亞馬遜位于巴林的數(shù)據(jù)中心再次遭遇伊朗軍方導(dǎo)彈襲擊。這已經(jīng)是今年以來的第二次。
地面上的數(shù)據(jù)中心,建造得再牢固也擋不住導(dǎo)彈。這讓一個(gè)原本停留在科幻階段的話題突然變得現(xiàn)實(shí)起來:如果把數(shù)據(jù)中心搬到太空,是否能在一定程度上降低這種地面威脅?
其實(shí)有不少科技公司已經(jīng)在做了。
谷歌CEO桑達(dá)爾·皮查伊(Sundar Pichai)宣稱,十年內(nèi),太空數(shù)據(jù)中心將成“新常態(tài)”,該公司正計(jì)劃在2027年發(fā)射兩顆原型衛(wèi)星,用于驗(yàn)證軌道算力運(yùn)行、衛(wèi)星間高速通信以及系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)。
貝索斯的“藍(lán)色起源”已經(jīng)于今年3月向監(jiān)管機(jī)構(gòu)提交申請(qǐng),計(jì)劃發(fā)射5萬顆太陽能數(shù)據(jù)中心衛(wèi)星。
還有一家美國(guó)太空計(jì)算初創(chuàng)公司星云(Starcloud),已經(jīng)在2025年12月完成了一次關(guān)鍵驗(yàn)證:首次在軌道衛(wèi)星上訓(xùn)練了一個(gè)小型AI模型,首次證明AI訓(xùn)練可以在太空實(shí)現(xiàn)。
一場(chǎng)圍繞“軌道算力”的競(jìng)賽正在升溫。
支持者宣稱,這是解決AI電力饑渴的唯一出路。反對(duì)者認(rèn)為這筆賬根本不劃算。還有人甚至想到了更棘手的問題:把算力搬上軌道,意味著將最關(guān)鍵的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施暴露在可預(yù)測(cè)、可打擊的空間坐標(biāo)中。一旦沖突升級(jí),這些高價(jià)值目標(biāo),會(huì)不會(huì)變成對(duì)手的靶子?
更關(guān)鍵的問題是:當(dāng)你的算力漂浮在別人導(dǎo)彈能夠得著的軌道上,誰來為它的安全問題買單?
谷歌的“捕日者計(jì)劃”:
小衛(wèi)星、激光互聯(lián)、TPU上天
谷歌的“捕日者計(jì)劃”是目前披露信息最詳細(xì)的一個(gè)。
谷歌的方案是一群小衛(wèi)星,搭載谷歌自研的TPU芯片,用自由空間光鏈路相互連接,組成一個(gè)星座。軌道選在黎明-黃昏太陽同步近地軌道,這樣衛(wèi)星幾乎一直可以曬太陽。
最大的技術(shù)難點(diǎn)是衛(wèi)星之間的通信。在地面數(shù)據(jù)中心里,芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸是走光纖的,帶寬大、延遲低。但在太空里,衛(wèi)星之間得靠無線連接。谷歌的計(jì)算是,要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心級(jí)別的性能,衛(wèi)星間鏈路需要支持每秒幾十太比特的傳輸速率。
他們已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室里用一對(duì)收發(fā)器實(shí)現(xiàn)了雙向1.6太比特的傳輸速率。關(guān)鍵是衛(wèi)星得飛得非常近,距離在幾公里以內(nèi),甚至只有幾百米。
谷歌的軌道動(dòng)力學(xué)模型顯示,在650公里高度,81顆衛(wèi)星組成星座,相鄰衛(wèi)星之間的距離大約只有100到200米。好在維持這樣的編隊(duì),用谷歌的話說,只需要“適度的站位保持機(jī)動(dòng)”,也就是偶爾調(diào)一下位置就行。
另一個(gè)大問題是輻射。太空里的高能粒子會(huì)轟擊芯片,輕則讓數(shù)據(jù)出錯(cuò)(比特翻轉(zhuǎn)),重則把芯片打壞。谷歌將他們的v6e Cloud TPU用67兆電子伏的質(zhì)子束轟擊,發(fā)現(xiàn)這些芯片比預(yù)想的皮實(shí)。高帶寬內(nèi)存是最敏感的部件,但在累積劑量達(dá)到2千拉德(krad)之后才開始出現(xiàn)異常。
拉德是吸收輻射劑量的單位,2千拉德大概相當(dāng)于一次全身CT掃描劑量的幾千倍。而谷歌估算的五年任務(wù)輻射劑量是750拉德,實(shí)際承受能力差不多是三倍。單顆芯片一直測(cè)到15千拉德都沒有出現(xiàn)硬故障。
谷歌表示,捕日者計(jì)劃只有在TPU能夠運(yùn)行至少五年的情況下才能成功,這正好對(duì)應(yīng)750拉德的輻射暴露量。
不止谷歌,馬斯克、貝索斯們都在搶位
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圖注:從谷歌到SpaceX,從初創(chuàng)公司到國(guó)家航天機(jī)構(gòu),一場(chǎng)圍繞“軌道算力”的新基礎(chǔ)設(shè)施競(jìng)賽,正在太空展開。
谷歌不是唯一一家。
今年1月下旬,SpaceX向美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)申請(qǐng)發(fā)射多達(dá)100萬顆衛(wèi)星。根據(jù)文件,這是一個(gè)更大目標(biāo)的一部分:建立一個(gè)太陽能衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),以“滿足由AI驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)需求的爆炸式增長(zhǎng)”。
2025年12月,由Y Combinator和英偉達(dá)支持的星云(Starcloud)發(fā)射了其首顆配備AI的衛(wèi)星。CEO菲利普·約翰斯頓(Philip Johnston)預(yù)測(cè),即使算上發(fā)射產(chǎn)生的排放,地外數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的碳排放量也比地面數(shù)據(jù)中心低10倍。
今年3月份,藍(lán)色起源請(qǐng)求聯(lián)邦政府允許將一組由5萬顆太陽能數(shù)據(jù)中心衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò)送入軌道。他們?cè)谏暾?qǐng)中寫道,將數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)移到太空,有助于緩解能源和“水資源密集型計(jì)算”對(duì)美國(guó)社區(qū)和自然資源造成的壓力。
英偉達(dá)也在行動(dòng),該公司已經(jīng)發(fā)布了用于太空數(shù)據(jù)中心的硬件。CEO黃仁勛今年2月表示,太空數(shù)據(jù)中心的經(jīng)濟(jì)性“將會(huì)隨時(shí)間推移改善”。
投資者同樣熱情高漲。星云公司在由Benchmark和EQT Ventures領(lǐng)投的1.7億美元A輪融資后,估值達(dá)到11億美元。Robinhood聯(lián)合創(chuàng)始人拜朱·巴特(Baiju Bhatt)從2024年開始投資太空數(shù)據(jù)中心,他的太空太陽能公司Aetherflux正在以20億美元的估值進(jìn)行新一輪融資。
送數(shù)據(jù)中心上天劃算嗎?
反對(duì)太空數(shù)據(jù)中心的人不少,而且反對(duì)的理由很充分。
羅格斯大學(xué)物理與天文學(xué)系副教授、理論物理學(xué)家馬修·巴克利(Matthew Buckley)估計(jì),每個(gè)太空數(shù)據(jù)中心需要450個(gè)足球場(chǎng)大小的太陽能板供電。光是這部分成本就要100億美元,再花100億美元把它送上天。這還沒算維護(hù)費(fèi)用。
巴克利補(bǔ)充說:“你可以把數(shù)據(jù)中心放在太空。這在物理上并非不可能。我只是不明白為什么要這樣做”。
OpenAI CEO山姆·奧特曼(Sam Altman)更干脆,直接說這個(gè)想法“太荒謬”。
喬治敦大學(xué)安全與新興技術(shù)中心的分析師凱瑟琳·柯利(Kathleen Curlee)表示:“這是一個(gè)非常瘋狂的想法。”她指出,太空數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)壽命不長(zhǎng),可能最長(zhǎng)只有五年。“歸根結(jié)底,把數(shù)據(jù)中心送上天需要的成本根本不合理。這是一個(gè)被包裝成幾年內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)期目標(biāo)。”
香港大學(xué)太空研究實(shí)驗(yàn)室主任昆汀·帕克(Quentin A. Parker)認(rèn)為:“進(jìn)行嚴(yán)肅的成本效益分析,你會(huì)發(fā)現(xiàn),它根本經(jīng)不起推敲。地面方案還擺在那兒,而且很可能比往太空送任何東西都便宜得多。往太空發(fā)送數(shù)據(jù)中心有各種各樣的問題。”
其中,發(fā)射成本是最大變量。谷歌對(duì)歷史和預(yù)計(jì)發(fā)射定價(jià)數(shù)據(jù)的分析表明,到2035年左右,太空發(fā)射價(jià)格可能降到每公斤200美元以下。按這個(gè)價(jià)格算,一個(gè)天基數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本(按每年每千瓦計(jì))跟地面數(shù)據(jù)中心的電費(fèi)差不多。
但CNN的報(bào)道指出,孤星數(shù)據(jù)公司(Lonestar Data Holdings)與美國(guó)商業(yè)衛(wèi)星設(shè)計(jì)、制造、發(fā)射與數(shù)據(jù)服務(wù)公司Sidus簽了1.2億美元的合同,建造6顆數(shù)據(jù)存儲(chǔ)衛(wèi)星,每顆搭載SpaceX的獵鷹火箭,每次發(fā)射成本大概1000萬美元,而這些衛(wèi)星的存儲(chǔ)容量只是地面數(shù)據(jù)中心的一個(gè)零頭。
還有一個(gè)更大的風(fēng)險(xiǎn):AI泡沫。麥肯錫2025年4月的報(bào)告警告,數(shù)據(jù)中心投資過度會(huì)面臨資產(chǎn)擱淺的風(fēng)險(xiǎn),而投資不足則意味著落后。2025年,Alphabet、亞馬遜、甲骨文、Meta和微軟通過債券發(fā)行了1210億美元的新債,而2020年這個(gè)數(shù)字只有400億美元。
很容易成為導(dǎo)彈靶子?
他寫道,近地軌道上跟蹤和瞄準(zhǔn)衛(wèi)星非常簡(jiǎn)單,很多國(guó)家都已經(jīng)證明了反衛(wèi)星導(dǎo)彈能力。地面數(shù)據(jù)中心享受的國(guó)防保護(hù)、物理安全、在國(guó)境內(nèi)運(yùn)營(yíng)的隱性威懾,在太空中都不存在。軌道是固定的,防御幾乎不可能。
“那些鼓吹天基數(shù)據(jù)中心的人,最好能拿出一個(gè)安全方案,而且這個(gè)方案不能要求花納稅人幾千億幾萬億美元,去給他們的商業(yè)生意在太空復(fù)制同等保護(hù)”。
還有人指出了其他問題。太空碎片是個(gè)實(shí)實(shí)在在的威脅,哪怕是硬幣大小的碎片也能損壞衛(wèi)星核心部件。太陽耀斑等太空天氣可能中斷服務(wù)。據(jù)報(bào)道,一些國(guó)家正在開發(fā)“反太空技術(shù)”,比如可以瞄準(zhǔn)衛(wèi)星的干擾系統(tǒng)。
聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署首席數(shù)字官戈萊斯坦·拉德萬(Golestan Radwan)在2024年的一份聲明中說:“AI對(duì)環(huán)境的長(zhǎng)期影響還有很多未知數(shù),但現(xiàn)有的部分?jǐn)?shù)據(jù)已經(jīng)讓人不安。他呼吁,在把AI技術(shù)大規(guī)模鋪開之前,必須先算清一筆總賬:它對(duì)地球的正面作用,到底能不能蓋過負(fù)面作用”。
結(jié)語
梳理這些最新進(jìn)展,會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)有意思的分歧。
一方是科技公司。谷歌、Starcloud、Aetherflux,他們的邏輯很直接:AI的電力瓶頸就擺在那里,太空里有無限太陽能,為什么不用?馬斯克在SpaceX網(wǎng)站上寫道:“太空被稱為‘空間’是有原因的,”后面跟了個(gè)笑哭的表情。
另一方是安全專家。他們不否認(rèn)太空太陽能的吸引力,但他們看到的是另一幅畫面:軌道上的衛(wèi)星沿著固定路徑勻速飛行,時(shí)間、位置都可以精確預(yù)測(cè),很容易成為靶子。
兩個(gè)群體的思考方式不在一個(gè)維度上。科技公司在算每千瓦時(shí)的電費(fèi),安全專家在算每顆衛(wèi)星被擊落的概率。
一個(gè)可能的共識(shí)在于數(shù)據(jù)敏感程度。如果只是做邊緣計(jì)算,處理那些中斷了也無所謂的任務(wù),天基方案的邏輯或許成立。但要運(yùn)行關(guān)鍵任務(wù),那個(gè)問題就繞不過去:誰來保護(hù)這些飄在軌道上的服務(wù)器?
值得留意的是,兩條技術(shù)路線正在并行推進(jìn):
一個(gè)在往天上送算力,一個(gè)在為可能的沖突做準(zhǔn)備。
未來十年,我們可能看到的不僅是算力上天,還有算力在天上的攻防。
>End
本文轉(zhuǎn)載自“騰訊科技”,原標(biāo)題《亞馬遜數(shù)據(jù)中心遇襲:搬上太空能躲過導(dǎo)彈嗎?》。
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