太空,成為了 AI 基建新的必爭之地。
最近一段時間,無論是在硅谷還是國內(nèi),太空數(shù)據(jù)中心都是熱議的焦點(diǎn)之一。
而馬斯克,更是憑一己之力扛起宣傳大旗,一連幾條推文無不與此相關(guān)。
先是確認(rèn) SpaceX 未來將在太空部署數(shù)據(jù)中心:

后又在谷歌宣布太空數(shù)據(jù)中心計(jì)劃時留下“Interesting”這樣的評論,明確肯定了谷歌的眼光。
同時在接受公開采訪時表示:
地球只接收到太陽能量的 20 億分之一,如果想要產(chǎn)生相比地球來說多幾個數(shù)量級的能量,你必須進(jìn)入太空。
未來 4~5 年內(nèi),在太空部署和運(yùn)行大規(guī)模 AI 系統(tǒng)的成本可能比在地球上運(yùn)行同類系統(tǒng)更具成本效益。
……
顯而易見,敢想敢拼的馬斯克,正在將太空數(shù)據(jù)中心作為 AI 基建的下一塊試驗(yàn)田。
不只是他。
包括亞馬遜貝索斯、谷歌前 CEO 施密特等也在紛紛談?wù)摵筒季帧?/p>
所以這太空數(shù)據(jù)中心究竟為何物?又為何吸引一眾硅谷大佬的目光?
來聽他們是怎么說、怎么做的 ——
馬斯克帶頭,硅谷刮起了“太空數(shù)據(jù)中心風(fēng)”
關(guān)于硅谷最近刮起的“太空數(shù)據(jù)中心風(fēng)”,The Information 是這樣吐槽的:
每隔一段時間,科技界的知名人物就會開始如此積極地炒作同一個話題,以至于讓人懷疑他們是不是都在同一個群聊里。
是否在同一個群我們不知道,但如果真有的話,群主一定非馬斯克莫屬(doge)。
如開頭所提,其相關(guān)言論最近可以追溯到 SpaceX 這家公司身上。
人們推測,這家可能明年就要進(jìn)行 IPO 的公司炒作“太空數(shù)據(jù)中心”概念,正是馬斯克造勢的手段。
就像打造“特斯拉和 Optimus”這對搭檔一樣,馬斯克曾通過不斷炒作 Optimus 人形機(jī)器人等項(xiàng)目來讓特斯拉搭上投資者最熱衷的 AI 敘事快車。
按下是否是炒作不表,我們來看馬斯克要在太空建立數(shù)據(jù)中心的具體邏輯。
馬斯克的判斷,其實(shí)并不復(fù)雜,甚至可以說相當(dāng)“工程師思維”:一個地方不行,那就換一個環(huán)境。
他從第一性原理出發(fā),認(rèn)為 AI 的天花板本質(zhì)是能源問題。
畢竟隨著 AI 算力需求呈現(xiàn)指數(shù)級增長,地球能源的有限性與能耗瓶頸日益凸顯,難以支撐未來智能規(guī)模的無限擴(kuò)張。
而太空,就是人類視野范圍內(nèi)潛在的終極解決方案。他表示:
太陽系中 99.8% 的質(zhì)量是太陽,即使把太陽系中所有天體的能量通過核聚變燒掉,向上取整后大約 100% 的能量也是太陽。所以長遠(yuǎn)來看太陽是最重要的。

而地球只截獲了太陽總能量的極小一部分。
因此,如果人類想獲得更大的能量規(guī)模,繼續(xù)局限在地表幾乎沒有可能,唯一出路就是進(jìn)入太空。
在馬斯克看來,一旦進(jìn)入太空,我們幾乎就能獲得約等于白送的“電”和“冷卻”。
先說電力。在軌道或深空環(huán)境中,由于沒有晝夜交替、不受天氣變化的影響,因此太空太陽能板基本能實(shí)現(xiàn)全天候、全時段供電。
所以說,這里的能源不僅豐富,而且穩(wěn)定可靠。
再說冷卻。太空相當(dāng)寒冷(平均氣溫達(dá)到-270°C),不需要龐大的水冷、風(fēng)冷系統(tǒng),在這里可以直接利用輻射冷卻來處理 GPU 運(yùn)行時產(chǎn)生的龐大熱量。
相關(guān)參與者認(rèn)為,將 GPU 的熱量輻射到深空,比在陸基數(shù)據(jù)中心冷卻同樣的 GPU 要高效得多。比如 Starcloud(美國的一家太空初創(chuàng)公司)預(yù)計(jì),其數(shù)據(jù)中心的能源成本就只有陸基方案的 1/10。
如此一來,太空數(shù)據(jù)中心方案可謂天然解決了地面數(shù)據(jù)中心最貴的兩件事,能源和散熱。
馬斯克明確表示,未來 4~5 年內(nèi),在太空建立數(shù)據(jù)中心的成本可能就比在地球更劃算了。
畢竟隨著太空發(fā)射技術(shù)的成熟,就連發(fā)射成本也會不斷降低。
The Information 提到,據(jù)美國戰(zhàn)略與國際問題研究中心(CSIS)估計(jì),目前將物體送入軌道最便宜的方式是搭載 SpaceX 的獵鷹重型火箭,成本約為每公斤 1500 美元。
由于 SpaceX 火箭可重復(fù)使用,這個數(shù)字經(jīng)通貨膨脹調(diào)整后,已較過去幾十年大幅下降。
而且未來這一數(shù)字還有望進(jìn)一步下降。另有估算表示,幾年內(nèi)使用 SpaceX 星艦將有效載荷發(fā)射到軌道的成本可能降至每公斤 100 美元。
至此,從在太空建立數(shù)據(jù)中心的優(yōu)勢到相關(guān)配套發(fā)射成本的下降,一條完整的商業(yè)邏輯鏈條似乎已經(jīng)形成:
以不斷降低的發(fā)射成本為杠桿,去撬動近乎免費(fèi)的太空能源與冷卻資源,從而從根本上突破 AI 算力增長所面臨的地球能源與散熱瓶頸。
一旦這條路真正走通,硅谷科技巨頭們所擔(dān)憂并正在面臨的一些困境也會迎刃而解。畢竟在馬斯克大談太空數(shù)據(jù)中心好處的背面,恰恰蘊(yùn)藏著在地面建立數(shù)據(jù)中心的難處和障礙。
尤其在美國,建設(shè)數(shù)據(jù)中心最大的障礙之一就是它會導(dǎo)致電力需求的激增。
摩根士丹利在最近的一份報(bào)告中表示,未來幾年,由于 AI 的爆炸式增長,美國數(shù)據(jù)中心所需的電力可能會短缺 20%。
美國能源部也警告說,如果沒有有意義的新的電力來源,到 2030 年,電力供應(yīng)和數(shù)據(jù)中心主導(dǎo)的需求之間的不匹配可能導(dǎo)致更多停電。
而停電事關(guān)普通人的日常生活,一旦引發(fā)公眾不滿,相關(guān)輿論壓力和監(jiān)管壓力無疑也會上升。
因此,作為替代方案出現(xiàn)的太空數(shù)據(jù)中心,對相關(guān)科技企業(yè)來說自然意味著一個新的可能 ——
一個不再被地域性的電力短缺、環(huán)境爭議和漫長的審批流程所束縛,能夠以更敏捷、更可持續(xù)的方式,支撐起下一代對算力近乎貪婪的需求的可能。
不止硅谷,國家隊(duì)也入場了
基于上述理由,包括馬斯克在內(nèi)的一眾硅谷巨頭和一些創(chuàng)業(yè)公司也開始入局這一賽道了。
就在 11 月初,美國的一家私人初創(chuàng)企業(yè) Starcloud 成功發(fā)射了搭載英偉達(dá) H100 GPU 芯片的試驗(yàn)衛(wèi)星 Starcloud-1。
該衛(wèi)星在軌運(yùn)行期間完成了人類歷史上首次在太空環(huán)境中訓(xùn)練大語言模型的實(shí)驗(yàn) —— 基于谷歌開源模型 Gemma,實(shí)現(xiàn)了對 NanoGPT 模型的訓(xùn)練。
其聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CEO 激動表示,這是將幾乎所有計(jì)算轉(zhuǎn)移到太空、停止消耗地球能源資源并開始利用太陽近乎無限的能量的重要一步。

此外,谷歌也正在積極推進(jìn)一項(xiàng)名為“Project Suncatcher”的計(jì)劃。
據(jù) CEO 皮查伊透露,他們計(jì)劃構(gòu)建一個由太陽能衛(wèi)星組成的星座,這些衛(wèi)星搭載谷歌的張量處理單元(TPU),并通過光通信進(jìn)行通信。
為驗(yàn)證技術(shù)可行性,谷歌計(jì)劃于 2027 年率先發(fā)射兩顆原型衛(wèi)星進(jìn)行在軌測試。

另一邊,亞馬遜創(chuàng)始人、藍(lán)色起源(對標(biāo) SpaceX)掌門人貝索斯也在今年 10 月的一場活動中表示,將數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)移到軌道是合理的,并預(yù)測其成本將在 20 年或更短時間內(nèi)超越地面 AI 基礎(chǔ)設(shè)施。
谷歌前 CEO 施密特也透露,自己因?qū)μ諗?shù)據(jù)中心感興趣而收購了太空科技公司 Relativity Space。
總之,這些身處科技前沿的大佬們已經(jīng)逐漸達(dá)成共識:
AI 的問題,正在從算法問題,變成能源與物理空間問題。
而當(dāng)問題升級到“物理級別”,答案也就開始飛向地球之外了。
值得一提的是,不止硅谷,咱們國內(nèi)也看到了太空數(shù)據(jù)中心的前景。
11 月 27 日,為前瞻布局太空數(shù)據(jù)中心,搶占新型算力發(fā)展先機(jī),一場名為“智繪星空勝算在天”的太空數(shù)據(jù)中心建設(shè)工作推進(jìn)會在京舉辦。
這場大會由北京市科學(xué)技術(shù)委員會、中關(guān)村科技園區(qū)管理委員會等組織,并由北京軌道辰光科技有限公司、北京實(shí)創(chuàng)億達(dá)科技服務(wù)有限公司協(xié)辦。

△ 圖源:中關(guān)村壹號服務(wù)官微
據(jù)北京星辰未來空間技術(shù)研究院院長張善從介紹,建設(shè)擬分為 3 個階段:
2025 年~2027 年,突破太空數(shù)據(jù)中心能源與散熱等關(guān)鍵技術(shù),迭代研制試驗(yàn)星,建設(shè)一期算力星座,計(jì)劃總功率達(dá) 200KW、算力規(guī)模達(dá) 1000POPS,實(shí)現(xiàn)“天數(shù)天算”應(yīng)用目標(biāo);
2028 年~2030 年,突破太空數(shù)據(jù)中心在軌組裝建造等關(guān)鍵技術(shù),降低建設(shè)與運(yùn)營成本,建設(shè)二期算力星座,實(shí)現(xiàn)“地?cái)?shù)天算”應(yīng)用目標(biāo);
2031 年~2035 年,衛(wèi)星大規(guī)模批量生產(chǎn)并組網(wǎng)發(fā)射,在軌對接建成大規(guī)模太空數(shù)據(jù)中心,支持未來“天基主算”。
毫無疑問,不管國外還是國內(nèi),AI 的下一個競技場已然誕生。
人們的目光,已經(jīng)投向浩瀚太空。
參考鏈接:
[1]https://x.com/elonmusk/status/2000331928109809757?s=20
[2]https://www.theinformation.com/articles/elon-musk-suddenly-talking-space-data-centers
本文來自微信公眾號:量子位(ID:QbitAI),作者:一水
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