导读
当我们还在为AI模型的不断“内卷”而惊叹时,一个更宏大的构想正在悄然落地。
2025年11月5日,谷歌公司宣布启动其“捕光者计划”,计划在2027年初发射两颗搭载Trillium代TPU的原型卫星,将强大的AI算力从地球上空的虚拟云端,直接部署到浩瀚无垠的太空中。

谷歌认为,太空是未来AI计算的理想场所,能减少对地球资源的依赖。
这一计划的曝光,立刻在科技圈引发了轩然大波。它让我们不禁要问:为什么是太空?这个看似遥远、成本高昂的选项,背后隐藏着怎样的战略考量?当TPU从数据中心走向太空,又将对AI的未来产生怎样深远的影响?
文字编辑|宋雨涵
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“捕光者”计划:
从概念到现实的第一步
“捕光者计划”的正式名称是Project Suncatcher,其目标非常明确:构建一个基于太空的、可扩展的AI基础设施。该计划将搭载的,是谷歌最新一代的Trillium代TPU。这并非一个异想天开的概念,而是谷歌自2017年发布首款TPU以来,在AI芯片和太空技术领域长期积累的一次集中爆发。
为何选择Trillium代TPU?
TPU(张量处理单元)是谷歌为AI计算量身打造的专用芯片,其性能和能效比在数据中心领域已是顶尖水平。而“捕光者计划”之所以选择Trillium代,而非更早期的型号,原因在于它代表了谷歌在能效、集成度和灵活性上的最新突破。
- 极致的能效比: 对于在太空中运行的卫星而言,电力是极其宝贵的资源。Trillium代TPU在单位功耗下能完成更多的计算任务,意味着它可以在更轻、更小的卫星平台上运行,从而降低发射成本。
- 高度集成化: Trillium代采用了最先进的制程工艺,将更多的晶体管集成到更小的芯片面积上。这不仅提升了性能,也减少了芯片的物理尺寸和重量,这对于发射到太空至关重要。
- 模块化与灵活性: 相比前代产品,Trillium代设计得更加模块化,允许用户根据任务需求灵活配置计算能力。这使得它能够适应从基础AI推理到复杂训练等多种不同的应用场景。
合作与发射:与Planet公司的“联姻”
谷歌并未独自前行。为了加速计划的推进,谷歌选择了与Planet公司合作。Planet是一家在遥感卫星领域处于领先地位的公司,拥有大量成熟的卫星平台和发射渠道。这种合作模式,对于谷歌而言,无疑大大提升了效率。
计划中的两颗原型卫星,将搭载在同一枚火箭上发射,形成一个简单的星座。它们将成为“捕光者计划”的试验田,验证将AI算力送入太空的可行性,收集关键数据,并为未来更大规模的星座建设奠定基础。
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太空算力竞赛:
英伟达也把H100送上天
太空算力竞赛的序幕已经拉开,主要玩家纷纷亮出底牌。
谷歌的“阳光捕手计划”最为系统化。该计划提出建造由太阳能卫星组成的紧凑型星座,这些卫星搭载Google TPU,并通过自由空间光通信链路相连。
与此同时,英伟达则选择了与初创公司Starcloud合作,在11月2日首次将H100 GPU送入太空,进入约350公里高的超低地球轨道,展开为期三年的测试任务。这是人类第一次把数据中心级GPU发射入轨,标志着“太空算力”正式进入AI时代。
算力豹
英伟达这次行动的核心目标非常明确:验证数据中心级别的GPU能否在太空极端环境下稳定运行。 在此之前,英伟达的芯片也曾上过太空,但那主要是Jetson系列等实验级的小型计算模块。这次,H100是真正的数据中心算力首次进入轨道。
科技巨头们的集体行动表明,太空算力已从科幻构想转变为技术发展的下一前沿。
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技术挑战:
辐射、散热与编队飞行的难题
将数据中心搬到太空并非易事,科技巨头们面临着一系列工程技术挑战。
太空辐射是半导体芯片的“致命杀手”。谷歌为解决这一问题,对其Trillium TPU进行了辐射耐受性测试。
研究人员通过粒子加速器模拟太空中的太阳辐射暴露,结果显示TPU能够“在相当于五年任务寿命的总游离辐射剂量下存活,且没有永久性故障”。
这一结果令人鼓舞,为太空计算奠定了基础。
卫星间通信是另一个主要挑战。为了实现高带宽连接,卫星群必须保持异常紧密的间距,可能需在“数公里或更小”的范围内。
而现有卫星系统的间距通常达120公里。
谷歌的解决方案是让卫星在近距离编队飞行。他们已经通过实验室验证,使用一对收发器成功实现了单向800Gbps(总计1.6Tbps)的传输速率。
热管理在太空真空环境中同样复杂。太空中没有空气,只能通过辐射散热,这给大功率计算设备的冷却带来了特殊挑战。
对于这些挑战,中国科协2024年发布的重大工程技术难题报告中已有预见。报告指出太空计算中心需要突破五项关键技术:空间阵列组合开放式计算架构技术、空间网络化计算资源调度技术、多域信息实时分布式共享技术、结构与散热一体化的高能效计算节点物理架构技术、内生安全的面向云网融合操作系统工程化技术。
写在最后:
面对这股太空算力热潮,我们需要理性看待其前景与局限。
从更广阔的视角看,太空计算代表了人类计算基础设施的新可能。正如复杂的片上系统技术推动智能手机革命一样,太空计算的规模化和集成化也将推动太空中无限的可能。
但是太空计算中心不是万灵药。谷歌高级总监Travis Beals坦言,尽管“阳光捕手计划”具有巨大的扩展潜力,但“没有确定性可言”。







