Google và tham vọng đưa trung tâm dữ liệu lên quỹ đạo: Cần 1.800 chuyến bay của Starship

Google vừa đánh dấu một cột mốc quan trọng trong lộ trình chinh phục không gian khi đưa thành công nguyên mẫu vệ tinh điện toán lên quỹ đạo thông qua một tên lửa của SpaceX. Đây là lần đầu tiên gã khổng lồ công nghệ này đưa các dòng chip xử lý tiên tiến của mình ra ngoài môi trường Trái Đất.

Dự án mang tên Project Suncatcher, được quản lý bởi Travis Beals, nhằm mục tiêu phát triển các cụm máy chủ quy mô lớn ngay trên quỹ đạo. Vệ tinh thử nghiệm, do Planet Labs chế tạo, sử dụng chip Google Tensor Processing Unit (TPU) – đối thủ trực tiếp của các dòng GPU từ Nvidia. Nhiệm vụ chính là kiểm chứng khả năng vận hành của chip trong môi trường khắc nghiệt, bao gồm việc quản lý năng lượng, tản nhiệt và chạy các mô hình AI phức tạp.

Theo Google, việc thử nghiệm trên mặt đất không thể mô phỏng hoàn hảo môi trường thực tế. Vệ tinh sẽ kích hoạt TPU theo từng đợt 15 phút để đảm bảo hệ thống nhiệt và năng lượng không bị quá tải. Trong tương lai gần, Google dự kiến sẽ phóng các vệ tinh chuyên dụng hơn, có khả năng kết nối với nhau thông qua liên kết laser để xử lý các khối lượng công việc (workload) lớn hơn.

Tầm nhìn dài hạn của Google là xây dựng một trung tâm dữ liệu quỹ đạo bao gồm mạng lưới 81 vệ tinh bay theo đội hình, thực hiện xử lý song song. Tuy nhiên, rào cản lớn nhất hiện nay là chi phí phóng và hạ tầng tên lửa. Trong một báo cáo nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Joule, Google đã phân tích chi tiết về lộ trình này.

Các nhà nghiên cứu của Google dự đoán rằng, nếu SpaceX duy trì được tốc độ giảm chi phí theo “đường cong học tập” (learning curve) khoảng 20% mỗi năm, giá thành phóng có thể giảm xuống mức 200 USD/kg vào năm 2035. Để đạt được điều này, hệ thống Starship của SpaceX cần vận chuyển khoảng 370.000 tấn hàng hóa lên quỹ đạo, tương đương với 1.800 lần phóng trong vòng 10 năm tới.

Dù con số 180 lần phóng mỗi năm là một thách thức cực kỳ lớn đối với bất kỳ phương tiện phóng nào hiện nay, Google vẫn tỏ ra lạc quan về khả năng chịu đựng của chip TPU trước bức xạ vũ trụ. Sau khi điều chỉnh các thử nghiệm mô phỏng, công ty tin rằng chip của mình có thể xử lý tốt các tác vụ inference (suy luận) trong suốt vòng đời 5 năm của một vệ tinh, dù việc huấn luyện (training) các mô hình quy mô lớn vẫn còn là một bài toán khó do tỷ lệ lỗi logic trong môi trường bức xạ cao.

Nguồn tham khảo: TechCrunch