Google testa chip per l’AI nello spazio per ridurre l’energia e l’opposizione

Google sta sperimentando un nuovo approccio per ridurre l’impatto ambientale e le opposizioni locali legate ai data center: spostare almeno una parte della potenza di calcolo in orbita. L’azienda ha lanciato un satellite, chiamato MTV, che ospita quattro chip specializzati per l’AI, noti come “Tensor Processing Unit” (TPU), in grado di svolgere compiti simili a quelli di un singolo server tradizionale. L’obiettivo è testare la capacità di questi chip di funzionare nello spazio, dove l’energia solare è costante e il raffreddamento può sfruttare il gelo estremo. Il satellite, lanciato da SpaceX, rimarrà operativo per un anno e si disintegrerà durante la discesa nell’atmosfera.

Un primo passo verso data center orbitali

Il progetto, chiamato Suncatcher, rappresenta il primo passo verso costellazioni di satelliti in grado di funzionare come un gigantesco data center. Google ha utilizzato un satellite già “pronto” di Planet Labs, lanciato dalla Vandenberg Space Force Base in California. L’obiettivo è verificare come i chip si comportino in condizioni estreme, come la pioggia di raggi cosmici che può causare errori nel codice binario, noti come “bit flip”. Se una particella di alta energia colpisce il circuito, può alterare il funzionamento del chip, ma Google ritiene che questi errori possano essere ripristinati semplicemente riavviando i dispositivi.

Il satellite MTV è stato progettato per testare la resistenza dei chip all’ambiente spaziale. I pannelli solari del satellite, che hanno le dimensioni di un frigorifero, forniranno ai chip circa un kilowatt di energia, una quantità paragonabile a quella necessaria per far funzionare un asciugacapelli. Il satellite risponderà a semplici interrogazioni di Gemini, l’intelligenza artificiale di Google, e questo sarà sufficiente affinché Google possa testare il proprio hardware nelle condizioni estreme dello spazio.

Le sfide tecnologiche e ambientali

Nonostante i vantaggi dell’energia solare e del raffreddamento nello spazio, il progetto presenta numerose sfide. I chip per l’AI tendono a surriscaldarsi, e nello spazio non è possibile utilizzare ventole per il raffreddamento. Per questo motivo, Google sta testando interfacce termiche per disperdere il calore attraverso pannelli radianti. Tuttavia, i test terrestri indicano che i chip possono funzionare solo per circa 15 minuti prima di dover essere spenti per il raffreddamento.

La costruzione di una rete di satelliti su larga scala richiederà anni di test e investimenti ingenti. Google ha anche in programma il lancio di due satelliti per l’anno prossimo e sta progettando flotte di oltre 80 satelliti in grado di operare in formazione e comunicare tra loro. L’orbita eliosincrona, che permette ai satelliti di sorvolare le regioni terrestri sempre alla stessa ora, è considerata ottimale. Tuttavia, i costi di lancio e i rischi ambientali legati alla vaporizzazione dei materiali dei satelliti sono preoccupanti.

Gli ossidi di alluminio, ad esempio, reagiscono con l’ozono, riducendo la protezione contro i raggi ultravioletti. Meno ozono significa meno protezione dai raggi ultravioletti prodotti dal Sole, quindi più pericoli per la nostra salute. Inoltre, i satelliti potrebbero causare inquinamento atmosferico, con effetti a lungo termine sull’ambiente. Nonostante i benefici potenziali, il progetto ha suscitato critiche. Molti stati degli USA hanno vietato la costruzione di nuovi data center a causa dell’impatto ambientale e sociale. Google, come altri giganti tecnologici, cerca quindi una soluzione alternativa che non danneggi le comunità locali né l’ambiente. La sperimentazione nello spazio potrebbe rappresentare una via d’uscita, ma il futuro di questa tecnologia dipenderà da come saranno gestiti i rischi e le sfide tecniche.