Google stuurt een AI-datacenter de ruimte in, maar het is kleiner dan je denkt

Datacenters nemen veel ruimte in en verbruiken enorme hoeveelheden elektriciteit. Google onderzoekt daarom een nogal radicale oplossing: verplaats een deel van de AI-rekenkracht naar de ruimte. De eerste praktijktest van Project Suncatcher begint met slechts vier chips in een kleine satelliet.

Die satelliet, MVP genaamd, moet volgens de huidige planning op 1 oktober met een Falcon 9-raket van SpaceX worden gelanceerd. Eenmaal in een baan rond de aarde gaat Google onderzoeken of zijn Tensor Processing Units, beter bekend als TPU's, bestand zijn tegen straling, extreme temperatuurverschillen en het vacuüm van de ruimte.

De term ruimtedatacenter klinkt indrukwekkender dan dit eerste experiment werkelijk is. MVP bevat vier gespecialiseerde AI-chips die samen ongeveer de rekenkracht van één server leveren. Zonnepanelen moeten circa één kilowatt aan vermogen opwekken.

De satelliet krijgt vervolgens eenvoudige AI-opdrachten te verwerken. Google wil het systeem ongeveer een jaar actief testen. De satelliet zelf blijft naar verwachting zes jaar in een baan om de aarde en verbrandt daarna bij terugkeer in de atmosfeer.

Een belangrijke vraag is hoe computerchips zich buiten de beschermende atmosfeer van de aarde gedragen. Kosmische straling kan zogenaamde bitflips veroorzaken. Daarbij verandert een nul onverwacht in een één, of andersom. Zo'n kleine fout kan berekeningen verstoren of het complete systeem laten vastlopen.

Google heeft de chips daarom vooraf blootgesteld aan hoge doses straling. Wanneer er in de ruimte toch fouten ontstaan, kiest het bedrijf aanvankelijk voor een opvallend eenvoudige oplossing: het systeem opnieuw opstarten.

Ook koeling vormt een probleem. Op aarde voeren datacenters warmte af met lucht of water. In het vacuüm van de ruimte werkt dat niet. De proefsatelliet gebruikt geleidende materialen om warmte uit de chips weg te voeren, maar kan voorlopig slechts ongeveer vijftien minuten achter elkaar rekenen voordat het systeem moet afkoelen.

Het grote voordeel is de vrijwel onafgebroken beschikbaarheid van zonne-energie. Satellieten in de juiste baan kunnen veel vaker zonlicht opvangen dan zonnepanelen op aarde. Daardoor zou een toekomstig ruimtedatacenter minder afhankelijk zijn van het elektriciteitsnet en geen kostbare grond innemen.

Daar staan forse uitdagingen tegenover. Lanceringen zijn duur, onderhoud is ingewikkeld en duizenden satellieten moeten onderling enorme hoeveelheden data uitwisselen. Bovendien moet alle verwerkte informatie ook weer betrouwbaar naar de aarde worden gestuurd.

Google benadrukt dan ook dat een bruikbaar AI-datacenter in de ruimte nog jaren van ons verwijderd is. De test met vier TPU's moet vooral duidelijk maken welke problemen eerst moeten worden opgelost. Daarna wil het bedrijf meer prototypes lanceren en uiteindelijk onderzoeken of tientallen satellieten samen één groot rekensysteem kunnen vormen.

Project Suncatcher begint dus piepklein. Maar als de techniek werkt, kan deze satelliet de eerste stap zijn naar een compleet nieuwe plek voor de almaar groeiende AI-infrastructuur: boven onze hoofden.