
由英偉達支持的新創公司 Starcloud 於 2025 年 11 月 2 日搭乘 SpaceX 火箭發射了 Starcloud-1 衛星,該衛星搭載了英偉達 H100 GPU,成功在太空完成了首個 LLM 的訓練。這款 GPU 的運算能力比迄今為止用於太空的 GPU 高出一個數量級(Starcloud 稱其「性能大約是原來的 100 倍」)。
該衛星目前正在軌道上運行谷歌的開源大規模語言模型 Gemma,這是 LLM 首次在太空中的高性能 GPU 上運行。
Starcloud執行長菲利普約翰斯頓表示,軌道資料中心的能源成本將是地面資料中心的十分之一。該公司計劃建造一座5吉瓦的軌道資料中心,其寬度和高度約為4公里,並計劃於2026年下半年發射下一顆衛星,該衛星將配備多個H100晶片和Blackwell平台。
從:
「地球人,你們好」:英偉達支持的Starcloud在太空訓練出首個人工智慧模型,軌道資料中心競爭日益激烈
【社論】
根據國際能源總署的數據,到2024年,全球資料中心將消耗約415太瓦時的電力,約佔全球總用電量的1.5%。隨著生成式人工智慧的普及,預計這一數字將迅速增長,到2030年將翻倍以上。此外,大型資料中心對環境造成了嚴重影響,光是冷卻用水量就高達每天500萬加侖。
軌道資料中心之所以備受關注,是因為太空環境獨有的優勢。陽光不受地球晝夜循環和大氣衰減的影響,據說相同面積的太陽能板在太空中的發電效率是地球上的五倍。此外,熱量直接散發到太空真空環境中,無需機械冷卻系統,大幅降低了冷卻成本——冷卻成本通常佔地面資料中心能耗的30%到40%。
然而,未來仍面臨諸多技術挑戰。太空中的強輻射會損壞普通晶片,因此必須進行抗輻射加固處理。此外,軌道上已經存在大量太空碎片,其運動速度約為每小時28,000公里,即使是微小的碎片也可能對衛星造成災難性破壞。運作方面也存在許多挑戰,例如如何實現長期維護以及如何更新快速發展的晶片。
此外,這項技術還具有地緣政治意義:隨著 OpenAI 的 Sam Altman 探索與 SpaceX 的競爭對手合作,軌道運算不再只是一項環境技術;它正在成為主導下一代基礎設施的戰略資產。
[術語]
Nvidia H100
這款由英偉達開發的高效能 GPU(圖形處理單元)專為大規模語言模型的 AI 訓練和推理而設計,其運算能力是傳統太空 GPU 的 100 倍。
芽
這款開源的大規模語言模型(LLM)由Google開發,採用了與Gemini AI模型相同的技術。它輕量級、靈活,並且可以在多種環境下運作。
奈米GPT
這是由 OpenAI 創始成員 Andrej Karpathy 開發的小型語言模型。它專為教育目的而設計,用於學習 GPT 架構的基本原理。
布萊克威爾平台
作為 H100 的繼任者,由英偉達開發的下一代 AI 運算架構可提供更高的效能和能源效率。
太瓦時 (TWh)
電能單位,1太瓦時等於10億度。它用於表示大規模能源消耗。
太空碎片<br>存在於外太空的人造碎片和廢棄衛星殘骸。它們以大約每小時28000公里的速度飛行,如果與運行中的衛星或太空站相撞,可能會造成嚴重破壞。
[參考連結]
Nvidia Inception (外部)
由英偉達營運的創業扶持計劃,為人工智慧和數據科學領域的創業公司提供技術支援和市場開發援助。
Y Combinator (外部)
作為世界領先的創業加速器之一,它總部位於矽谷,已經孵化出許多知名公司,包括 Airbnb、Dropbox 和 Stripe。
卡佩拉空間(外部)
一家衛星成像觀測公司,利用合成孔徑雷達 (SAR) 提供地球表面高解析度影像,不受天氣或時間的影響。
克魯索能量(外部)
專注於能源效率的雲端基礎設施公司,提供利用剩餘能源的運算服務。
Lonestar Data Holdings (外部)
一家旨在建造月球資料中心的公司,計劃利用月球穩定的環境提供資料儲存和運算服務。
[參考文章]
未來資料中心或將繞地球運行,利用太陽能供電,並藉助太空真空進行冷卻(外部連結)
截至2024年,全球資料中心將消耗約415太瓦時的電力,約佔全球總用電量的1.5%。大型資料中心每天需要消耗500萬加侖的水來冷卻。
Starcloud 如何將資料中心帶到外太空 – NVIDIA 部落格(外部連結)
Nvidia 官方發布的 Starcloud 介紹文章提供了軌道資料中心的技術細節,以及 H100 GPU 在太空環境中的效能表現。
太空資料中心正在重塑數位基礎設施(外部連結)
該論文詳細指出,地面資料中心 30-40% 的電力消耗用於冷卻,而軌道資料中心可以大幅降低這一成本。
[編者註]
得知資料中心的能源消耗預計到2030年將翻倍以上,你作何感想?我心情很複雜,因為我們每天使用的聊天GPT和圖像生成人工智慧實際上消耗了大量的電力和水。
太空探索或許能為環境問題提供解決方案。雖然這種可能性令人興奮,但太空碎片和維護問題等新問題也讓我們擔憂。您如何看待軌道資料中心這項方案?