Project Suncatcher: Google chce zasilać Gemini słońcem, po 15 minut naraz

MVP, satelita wielkości lodówki zbudowany przez Google i firmę Planet, wynosi na orbitę cztery układy TPU generacji Trillium, które mają uruchamiać Gemini na energii słonecznej. Chipy mogą pracować tylko przez mniej więcej kwadrans, po czym muszą się zatrzymać i oddać ciepło. I to właśnie ten limit jest prawdziwym przedmiotem eksperymentu.

Pierwszy satelita sztucznej inteligencji Google’a spędzi część swojego życia celowo wyłączony. MVP, otwierający lot w ramach Project Suncatcher, ma na pokładzie cztery jednostki Tensor Processing Unit, które przez mniej więcej 15 minut będą uruchamiać modele Gemini, potem się zatrzymają, odczekają, aż radiator wypromieniuje ich ciepło w przestrzeń kosmiczną, i dopiero wtedy ruszą ponownie. Ta przerwa brzmi jak techniczny przypis. Tymczasem to właśnie na to pytanie Google wysyła satelitę po odpowiedź.

Project Suncatcher to program badawczy, w którym Google sprawdza, czy prąd napędzający sztuczną inteligencję mógłby pochodzić prosto ze Słońca, zbierany na orbicie, a nie z tych samych sieci energetycznych, od których zależą domy, szpitale i fabryki. MVP jest pierwszym sprzętem, który poleci w ramach tego projektu. Zbudowany wspólnie z Planet, firmą z San Francisco, która utrzymuje jedną z największych flot satelitów obrazujących Ziemię, ma mniej więcej rozmiar lodówki i czerpie z paneli słonecznych około jednego kilowata. Jego cztery chipy należą do generacji Trillium, czyli tej samej rodziny TPU, która w naziemnych centrach danych Google obsługuje zapytania kierowane do Gemini.

Jeśli harmonogram zostanie dotrzymany, MVP wystartuje 1 października na pokładzie rakiety Falcon 9 firmy SpaceX z bazy Vandenberg Space Force Base w Kalifornii, jako jeden z wielu niewielkich ładunków lecących w ramach wspólnej misji Transporter-18. Google opisuje ten lot z nietypową skromnością. „Niektóre rzeczy można przetestować tylko w kosmosie” – napisała firma w dniach poprzedzających start. „Umieszczenie naszych pierwszych TPU na orbicie w przyszłym tygodniu pomoże nam zebrać dane i wnioski, które posłużą kolejnym startom”. Za misją nie stoi żaden produkt ani usługa czekająca na wynik. Na Ziemię wrócą dane pomiarowe.

Dlaczego Google chce liczyć tam, gdzie słońce prawie nie zachodzi

Argumentem za wyjściem na orbitę jest światło słoneczne. Na odpowiedniej orbicie panel słoneczny może być nawet osiem razy wydajniejszy niż ten sam panel na Ziemi, jak wynika z badań samego Google, bo nie ma tam chmur, pogody i niemal nie ma nocy. Suncatcher opiera się na orbicie heliosynchronicznej typu świt-zmierzch, czyli trajektorii biegnącej wzdłuż granicy dnia i nocy, dzięki której statek kosmiczny widzi Słońce prawie bez przerwy. Ogranicza to również potrzebę zabierania ciężkich akumulatorów, które satelita musiałby nieść przez ciemną część każdego okrążenia. A akumulatory to masa, masa zaś jest w lotach kosmicznych najdroższą rzeczą.

Presję, która stoi za tym pomysłem, łatwo dostrzec na Ziemi. Każda nowa generacja modeli AI wymaga większej mocy obliczeniowej, a każde centrum danych budowane po to, by ją dostarczyć, potrzebuje przyłącza do sieci, gruntu, wody lub innego sposobu chłodzenia, a coraz częściej także cierpliwości lokalnych społeczności zaniepokojonych własnymi rachunkami za prąd. Międzynarodowa Agencja Energetyczna oszacowała w 2025 roku, że zużycie energii elektrycznej przez centra danych na świecie zmierza ku ponad dwukrotnemu wzrostowi do końca dekady, do około 945 terawatogodzin, a głównym motorem tego wzrostu jest sztuczna inteligencja.

Najwięksi gracze technologiczni odpowiedzieli wyścigiem o energię. Google podpisał umowy na zakup prądu z małych reaktorów modułowych rozwijanych przez Kairos Power, a wspólnie z NextEra Energy chce przywrócić do pracy zamkniętą elektrownię jądrową Duane Arnold w stanie Iowa. Microsoft zgodził się na ponowne uruchomienie reaktora w Three Mile Island w Pensylwanii, a Amazon zainwestował w X-energy, firmę projektującą reaktory. Wszystkie te przedsięwzięcia trwają latami, zależą od pozwoleń i lokalnej polityki, a do tego konkurują o te same moce przesyłowe, o które zabiegają wszyscy inni. Suncatcher jest najbardziej radykalną wersją tych samych poszukiwań: zamiast szukać więcej energii na Ziemi, trzeba polecieć tam, gdzie światło słoneczne niemal nie gaśnie.

Satelita wielkości lodówki z mocą kuchenki mikrofalowej

Na razie ambicja jest celowo niewielka. Panele słoneczne MVP dostarczają około jednego kilowata, mniej więcej tyle, ile pobiera kuchenka mikrofalowa, a jego cztery chipy razem dają moc obliczeniową zbliżoną do jednego serwera w naziemnym centrum danych. Największe kampusy AI na Ziemi planuje się w setkach megawatów. Na papierze pojedynczy obiekt o mocy 100 megawatów wymagałby budżetu energetycznego stu tysięcy takich satelitów jak MVP. Google przedstawia misję jako proste pytanie, na które trzeba odpowiedzieć, zanim jakakolwiek większa arytmetyka zacznie mieć znaczenie: czy jego sprzęt AI w ogóle potrafi działać w kosmosie?

MVP jest też sygnałem, że projekt posuwa się szybciej, niż pierwotnie zapowiadano. Kiedy Google przedstawił Suncatcher w listopadzie 2025 roku, plan zakładał misję edukacyjną z Planet, która do początku 2027 roku miała umieścić na orbicie dwa prototypowe satelity. Teraz MVP leci jako pierwszy, przed tą parą, a jego zadanie jest węższe. Ma zebrać rzeczywiste dane o tym, jak TPU zachowują się pod wpływem przeciążeń startowych, promieniowania kosmicznego i gwałtownych wahań temperatury na niskiej orbicie okołoziemskiej, zanim Google zdecyduje się na bardziej złożony sprzęt.

Trillium to szósta generacja TPU Google, zaprezentowana w maju 2024 roku i udostępniona klientom chmury jeszcze w tym samym roku. Od tamtej pory Google pokazał siódmą generację, Ironwood, zaprojektowaną do uruchamiania dużych modeli na masową skalę. Wysłanie w kosmos poprzedniej generacji ma w pierwszym teście praktyczną logikę: chip został dokładnie scharakteryzowany na Ziemi, więc każdą zmianę jego zachowania na orbicie można przypisać środowisku, a nie nieznanemu krzemowi.

Współpraca z Planet ma swoją historię. W 2017 roku Google sprzedał tej firmie swój biznes obrazowania satelitarnego Terra Bella, wcześniej znany jako Skybox Imaging, a w ramach transakcji objął udziały w Planet i zawarł wieloletnią umowę na zakup zdjęć. Planet, założony w 2010 roku przez byłych naukowców NASA, od ponad dekady buduje i obsługuje floty małych satelitów, więc odpowiada za część związaną ze statkiem kosmicznym: jego budowę, utrzymanie przy życiu na orbicie i łączność z Ziemią. Google wnosi chipy, modele i pytania. Taki podział odpowiada temu, jak firma od początku opisuje Suncatcher: jako badania, które uczą się na każdym starcie, zanim zapadnie decyzja o kolejnym.

Promieniowanie okazało się łatwiejszym problemem

Testy naziemne dają pewne powody do optymizmu. Google wytrząsał sprzęt we wszystkich trzech osiach, by odtworzyć lot rakietą, podczas którego poszczególne komponenty mogą doświadczać przeciążeń rzędu 50–100 g. Następnie zabrał układy Trillium do Crocker Nuclear Laboratory na Uniwersytecie Kalifornijskim w Davis i ostrzeliwał je wiązką protonów o energii 67 MeV, gdy wykonywały zadania AI, wypatrując przekłamanych bitów i innych błędów. Jak podaje Travis Beals, starszy dyrektor zespołu Paradigms of Intelligence w Google, chipy wytrzymały łączną dawkę promieniowania większą niż ta, którą pochłonęłyby w trakcie pięcioletniej misji.

Opublikowane dane idą dalej niż to podsumowanie. Praca badawcza Google szacuje oczekiwaną dawkę dla pięcioletniej misji na 750 rad(Si). Pamięć o wysokiej przepustowości, najbardziej wrażliwy element, zaczęła wykazywać nieprawidłowości dopiero powyżej 2 krad(Si), czyli przy niemal trzykrotności tej wartości. Procesory testowano do 15 krad(Si), dwudziestokrotności oczekiwanej dawki, i żaden chip nie uległ trwałej awarii, którą dałoby się przypisać skumulowanemu promieniowaniu. Nie oznacza to, że kosmos jest dla komputerów nieszkodliwy. Błędy wywołane uderzeniem pojedynczych cząstek w chip, tak zwane single-event upsets, nadal trzeba wykrywać i korygować w oprogramowaniu i pamięci.

Ten wynik ma znaczenie, bo tradycyjna odpowiedź branży kosmicznej na promieniowanie jest powolna i kosztowna. Procesory utwardzane radiacyjnie, takie jak RAD750, który latał na łazikach Curiosity i Perseverance NASA, są budowane tak, by przetrwać wiele lat w surowym środowisku, ale pracują z ułamkiem szybkości współczesnych chipów komercyjnych i kosztują znacznie więcej. Gotowe komputery z półki już wcześniej latały w kosmos, wśród nich Spaceborne Computer, który Hewlett Packard Enterprise wysłał na Międzynarodową Stację Kosmiczną w 2017 roku. Liczby Google sugerują, że komercyjne akceleratory AI, chronione korekcją błędów, a nie specjalnym procesem produkcji, mogą wystarczyć do pracy na orbicie.

Ciepło to rachunek, który przychodzi co 15 minut

Trudniejszym problemem jest ciepło, a 15-minutowy limit pokazuje to bez ogródek. Na Ziemi centra danych przedmuchują chipy powietrzem albo pompują wokół nich wodę, by odprowadzić ciepło, i duża część projektu takiego obiektu kręci się wokół tego zadania. W próżni nie ma powietrza, które mogłoby przenosić ciepło przez konwekcję, więc MVP odprowadza je aluminiowymi i miedzianymi rurkami cieplnymi do radiatora, który może je oddać jedynie w postaci promieniowania podczerwonego.

Fizyka jest tu bezlitosna. Radiator oddaje ciepło proporcjonalnie do swojej powierzchni i do czwartej potęgi temperatury, więc jedynym sposobem, by pozbyć się go więcej, jest większy albo gorętszy radiator, a chipy nie lubią pracować w wysokiej temperaturze. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna radzi sobie z tym samym problemem za pomocą dużych zewnętrznych paneli radiatorów zasilanych obiegami amoniaku. Na statku tak małym jak MVP chipy wytwarzają ciepło szybciej, niż radiator potrafi je oddać. Pracują więc, dopóki nie zbliżą się do swojej granicy termicznej, a potem czekają. Każda minuta dodana do tego okna pracy będzie bezpośrednią miarą tego, jak dobrze sprawdza się konstrukcja termiczna.

Zarządzanie ciepłem to tylko jedna z przeszkód, które Google wymienia na drodze do pełnoprawnego orbitalnego centrum danych. Prawdziwy system potrzebowałby także łączy o dużej przepustowości, by przesyłać wyniki na Ziemię, gdzie są użytkownicy, bez opóźnień, które stałyby się problemem. Musiałby działać dalej z częściami, których nikt nie wymieni: gdy serwer psuje się na Ziemi, technik go podmienia, a gdy psuje się na orbicie, pozostaje zepsuty, więc projekt musi zakładać powolną, stałą utratę sprzętu. Zależałby też od cen startów znacznie niższych niż dzisiejsze. Google nie ujawnił, ile kosztuje projekt.

Wszystko zależy od ceny kilograma

Ten ostatni punkt przesądza o losie całej idei. Analiza Google, która przenosi w przyszłość historyczny spadek cen startów, doprowadziła do wniosku, że obliczenia na orbicie staną się mniej więcej porównywalne z kosztami energii naziemnego centrum danych dopiero wtedy, gdy ceny startów spadną poniżej 200 dolarów za kilogram. Google spodziewa się, że może to nastąpić około połowy lat 30. Dzisiejsze ceny lotów współdzielonych są znacznie wyższe: program Transporter firmy SpaceX, z którego korzysta MVP, reklamował stawki rzędu kilku tysięcy dolarów za kilogram dla małych satelitów. Zamknięcie tej luki zależy od tego, czy w pełni wielokrotnego użytku ciężkie rakiety, takie jak Starship od SpaceX, rzeczywiście przyniosą krzywą kosztów obiecywaną przez ich konstruktorów.

Ta data tłumaczy ton całego projektu. Suncatcher jest zakładem o to, gdzie będzie przemysł rakietowy za dekadę, a nie planem produktowym na przyszły rok. Google nazywa go moonshotem, czyli etykietą, której używa dla długich, niepewnych zakładów, takich jak samochody autonomiczne, z których wyrósł Waymo, czy obliczenia kwantowe. Oba te przedsięwzięcia potrzebowały ponad dekady, by dać cokolwiek, z czego mógłby skorzystać klient.

81 satelitów lecących kilkaset metrów od siebie

Opublikowany projekt pokazuje, jak daleko sięga ta ambicja. Praca podpisana przez Travisa Bealsa wraz z badaczami Google, wśród których są Blaise Agüera y Arcas i James Manyika, nie zakłada jednego gigantycznego statku kosmicznego. Opisuje klastry 81 satelitów lecących w formacji w promieniu jednego kilometra, na średniej wysokości około 650 kilometrów, przy czym sąsiednie jednostki dzieli zaledwie 100–200 metrów. Właśnie tak mała odległość pozwoliłaby im działać jak jedno centrum danych, połączone wiązkami laserowymi zamiast światłowodów. W teście laboratoryjnym na Ziemi badacze Google osiągnęli 800 gigabitów na sekundę w każdym kierunku, łącznie 1,6 terabita na sekundę, za pomocą jednej pary nadajników-odbiorników optycznych. Działający klaster potrzebowałby dziesiątek terabitów na sekundę. W 2027 roku Google planuje wysłać z Planet dwa satelity, które przetestują właśnie te łącza laserowe na orbicie.

Lot w formacji o takiej gęstości to osobny, wciąż nierozwiązany problem. Satelity na niskiej orbicie są nieustannie popychane przez rozrzedzoną górną atmosferę i przez nierównomierne przyciąganie ziemskiej grawitacji, a utrzymanie 81 z nich w ciasnym klastrze wymagałoby ciągłej, zautomatyzowanej korekty pozycji. Praca Google zawiera modele sugerujące, że niewielkie manewry wystarczyłyby do utrzymania klastra w całości, ale MVP, jako pojedynczy statek, nie może tego sprawdzić. Gęsty klaster wszedłby też w spór, który jest starszy niż Suncatcher, o zatłoczenie niskiej orbity okołoziemskiej, gdzie niebo dzielą już tysiące aktywnych satelitów, w większości należących do Starlinka firmy SpaceX.

Dla użytkowników Gemini na razie nic się nie zmienia, na żadnym rynku. Każda odpowiedź nadal pochodzi z centrum danych na Ziemi, a efektem pracy MVP są dane inżynieryjne, nie nowa usługa. Nikt w tym roku nie będzie rozmawiał z satelitą i żadna funkcja Gemini nie zależy od tego, jak potoczy się misja.

Google nie jest sam ponad chmurami

Google nie jest jedyną firmą w tym wyścigu i nie jest pierwszą, która wysłała chipy AI w kosmos. Starcloud, startup z Redmond w stanie Waszyngton wspierany przez Nvidia i pierwotnie znany jako Lumen Orbit, wystrzelił w listopadzie 2025 roku satelitę Starcloud-1 z procesorem graficznym Nvidia H100 na pokładzie. W grudniu tego samego roku uruchomił na orbicie Gemma, otwarty model Google DeepMind, i wytrenował nanoGPT, mały model językowy, którego autorem jest Andrej Karpathy. W Chinach producent satelitów ADA Space i Zhejiang Lab wystrzelili w maju 2025 roku pierwsze 12 satelitów tego, co nazywają Three-Body Computing Constellation, z deklarowanym celem przetwarzania danych na orbicie zamiast przesyłania ich w całości na Ziemię.

SpaceX przedstawił plany orbitalnych centrów danych AI budowanych z wykorzystaniem technologii Nvidia, które mogłyby wystartować do końca 2027 roku, jak informuje Yahoo Finance, a jego projekt satelity AI1 zakłada około 120 kilowatów stałej mocy obliczeniowej, ponad sto razy więcej niż budżet energetyczny MVP. Jeff Bezos przewiduje, że w ciągu jednej lub dwóch dekad na orbicie powstaną centra danych w skali gigawatów, a Sam Altman z OpenAI również poparł ideę obliczeń w kosmosie. Lista wierzących jest długa. Lista działających systemów to na razie garść pojedynczych satelitów.

Tym, co wyróżnia Google, jest fakt, że firma sama projektuje swoje chipy, trenuje własne modele i prowadzi jedną z największych flot centrów danych na świecie. Jeśli Suncatcher się sprawdzi, Google nie będzie potrzebował cudzych procesorów, by go skalować. Właśnie dlatego mały satelita z czterema chipami ma dla firmy znaczenie: każdy pomiar, który MVP prześle na Ziemię, trafi bezpośrednio do projektu kolejnych TPU i kolejnych statków kosmicznych.

Po wejściu na orbitę MVP będzie poruszał się po heliosynchronicznej trajektorii świt-zmierzch i ma wykonywać zadania przez mniej więcej rok, choć sprzęt mógłby pozostać w kosmosie nawet sześć lat, zanim wejdzie z powrotem w atmosferę i spłonie. Pierwsze użyteczne liczby powinny pojawić się wcześnie: dotyczyć będą tego, jak chipy zniosły start i jak zachowują się w pierwszych cyklach pracy i odpoczynku.

Po starcie warto śledzić nie to, jak szybko MVP liczy, ale jak długo potrafi liczyć bez przerwy. Jeśli te 15 minut zacznie się wydłużać w stronę godziny, centrum danych na orbicie zacznie wyglądać jak problem inżynieryjny, a nie science fiction. Jeśli nie, rachunek za prąd sztucznej inteligencji pozostanie mocno na Ziemi, a odpowiedź na niego będzie musiała przyjść z sieci przesyłowych, elektrowni i wydajniejszych chipów na lądzie.

Tagi: Google, Sam Altman, Gemini, SpaceX, centra danych, Planet