Google tiene planes para enviar centros de datos de inteligencia artificial (IA) al espacio, operándolos como una constelación de satélites que utilizarán la luz solar como su principal fuente de energía. Este ambicioso proyecto, que se proyecta hacia la década de 2030, ha sido presentado en un documento que está a la espera de revisión por pares y se denomina ‘Project Suncatcher’ (Proyecto receptor de sol).
Con esta iniciativa, Google pretende abordar la principal limitante actual de la IA: su elevado consumo energético. A medida que los sistemas de aprendizaje automático se vuelven más avanzados, también requieren más electricidad y mayores inversiones. Según estimaciones de la compañía, si la industria espacial continúa su ritmo de desarrollo, para mediados de la próxima década será posible aprovechar la energía solar directamente desde la órbita baja de la Tierra.
IA en el espacio, dentro de un enjambre
El ‘Project Suncatcher’ propone el lanzamiento de múltiples servidores de IA al espacio, los cuales se alimentarán de radiación solar en lugar de depender de grandes centros de datos en la Tierra. Estos servidores en enjambre se comunicarán entre sí a través de enlaces ópticos de alta velocidad, mientras orbitan en formación heliosincrónica. En esencia, los minisatélites de Google se desplazarán de tal manera que permanecerán la mayor parte del tiempo expuestos a la luz solar.
El documento revela que Google ha superado las pruebas iniciales de viabilidad. Los investigadores simularon un grupo de 81 satélites distribuidos en un radio de un kilómetro, separados entre 100 y 200 metros, manteniendo la estabilidad durante su órbita. En laboratorio, lograron velocidades de transmisión de hasta 1 terabit por segundo (Tbps) utilizando tecnología óptica disponible en el mercado. Además, probaron sus chips TPU especializados en IA en condiciones de radiación equivalentes a cinco años en órbita, y estos resistieron sin fallos permanentes.
Radiación, temperatura y velocidad de transmisión, los principales retos
Antes de lanzar un prototipo al espacio, Google ha reconocido que necesita perfeccionar estas pruebas. La compañía debe mejorar la maniobrabilidad de las formaciones satelitales para enfrentar la compleja dinámica orbital terrestre, aumentar la velocidad de transmisión hasta los 10 Tbps y fortalecer la resistencia de sus chips frente al viento solar.
Google ha señalado que el costo del lanzamiento espacial a la órbita baja debe caer por debajo de los 200 dólares por kilogramo. Este precio se calcula dividiendo el costo total del despegue de un cohete por las cargas útiles que transporta. Actualmente, el lanzamiento de un Falcon 9, el cohete utilizado por la NASA para entregas a la Estación Espacial Internacional, cuesta 67 millones de dólares, lo que equivale a entre 2,500 y 3,000 dólares por kilogramo de carga. SpaceX ha afirmado que logrará establecer un costo de 100 dólares por kilo para 2035.
Entre los desafíos que aún deben resolverse se encuentran la disipación de calor en el vacío generado por los chips y la gestión de las comunicaciones en la Tierra en caso de turbulencias atmosféricas.
“Nuestro análisis inicial muestra que los conceptos básicos de la computación ML (Machine Learning) basada en el espacio no están excluidos por la física fundamental o las barreras económicas insuperables. Sin embargo, persisten importantes desafíos de ingeniería, como la gestión térmica, las comunicaciones terrestres de alto ancho de banda y la fiabilidad del sistema en órbita”, indicó la compañía en un comunicado.
