为解决“能源瓶颈”，马斯克、贝索斯都盯上了“太空数据中心”

华新社科技资讯（记者周松）AI对能源的无尽需求正日益逼近地球资源的承载极限。在此背景下，科技巨头们正将目光投向一个曾属于科幻想象的领域——在太空中建立数据中心，并视其为潜在的终极解决方案。
11月4日，谷歌宣布启动“Suncatcher项目”，计划于2027年初发射两颗搭载自研TPU人工智能芯片的原型卫星，并与卫星公司Planet Labs合作开发配套硬件。谷歌首席执行官Sundar Pichai透露，初步研究表明，其芯片能够耐受近地轨道的辐射环境。
就在谷歌公布计划的前一周，马斯克也公开表示，其旗下的SpaceX公司“将会推进这一方向”。他指出，通过扩展V3版本的“星链”卫星规模，即可构建天基数据中心体系。
亚马逊创始人贝索斯同样预测，未来十年内太空中将出现吉瓦级别的数据中心。此外，初创公司Starcloud已成功发射搭载英伟达GPU的测试卫星。随着更多参与者的加入，一场围绕太空数据基础设施的竞赛正悄然开启。
这些行业领袖的共同目标是利用太阳近乎无限的能源，为持续扩张的AI算力提供动力，从而突破地球在能源、土地及水资源方面的限制。
尽管将数据中心送入轨道仍面临成本、散热与可靠性等多重挑战，但随着AI算力需求的指数级增长，这一路径或许终将从“可选项”变为“必然选项”。
为何选择太空？答案在于能源
将数据中心部署至太空，其核心驱动力十分明确：能源。
随着AI模型训练与推理需求的激增，地面数据中心的规模、耗电量和冷却成本正以前所未有的速度攀升，对土地、水力和电力等资源构成巨大压力。
太空为此提供了理论上的终极解决方案。谷歌在研究论文中指出：太阳是太阳系中最大的能源，其输出功率高达3.86 × 10^26 瓦，相当于人类总发电量的100万亿倍以上。在太空中部署带有太阳能电池阵列的卫星群，可在近乎恒定的光照条件下持续获取能量。
谷歌认为，从长远来看，天基数据中心“可能是最具可扩展性的解决方案”，并能最大程度减少对地球资源的消耗。
初创公司Starcloud的首席执行官Philip Johnston也持相似观点。他提出，天基数据中心除了发射过程本身的环境成本外，与在地球运行相比，有望节省高达10倍的碳排放。
科技巨头的太空蓝图
尽管目标一致，但不同参与方在实现路径上各有侧重，纷纷依托自身优势构建其太空布局。
谷歌的构想是一个由太阳能驱动、相互连接的卫星网络，构成轨道上的AI计算集群。该公司计划于2027年通过原型卫星验证核心技术，包括利用天基激光器实现卫星间的数据传输。
马斯克则更倾向于利用现有基础设施推进计划。他表示，只需“适度扩展”即将推出的星链V3卫星规模即可实现目标。这类卫星本身即配备高速激光链路，支持千兆级互联网传输。而实现该计划的关键，在于SpaceX下一代重型运载火箭“星舰”能否成功投入使用并显著降低发射成本。
与此同时，以Starcloud为代表的初创公司也在积极布局。该公司近期发射的测试卫星搭载了英伟达H100 GPU，据称可提供比现有任何天基计算系统强大100倍的GPU算力。其长期目标是建设一个宽达2.5英里、功率达5吉瓦的轨道数据中心。
严峻挑战：成本、散热与可靠性
尽管前景诱人，将庞大数据中心部署至太空仍面临一系列技术与经济层面的严峻挑战。
首当其冲的是发射成本。谷歌研究分析指出，只有当发射价格在2030年代中期降至每公斤200美元以下时，天基数据中心的发射与运营成本才可能与地面同类设施的能源成本大致相当。这一目标的实现，高度依赖SpaceX等公司在可重复使用火箭技术上的进一步突破。
其次是热量管理问题，这也是在轨计算面临的最大技术难题之一。太空为真空环境，缺乏空气作为导热介质，设备散热极为困难。谷歌在论文中简要提及将通过“热管与散热器系统”实现冷却，但未提供具体方案，显示出该技术仍处于探索阶段。
此外，系统长期可靠性、高带宽地面通信以及辐射防护等问题也亟待解决。尽管谷歌TPU芯片在初步测试中表现出良好的抗辐射性能，但要保障整个数据中心在轨稳定运行，仍需大量技术验证与工程创新。
从科幻到现实：太空或成AI算力的终极出路
太空数据中心所展现的雄心不仅模糊了科幻与现实的边界，更折射出未来社会发展的潜在逻辑。随着AI能力与社会价值的不断提升，将能源转化为“算力”可能成为文明进步的核心任务。
如果AI对算力的需求继续以当前速度呈指数级增长，地球有限的资源终将成为不可逾越的发展瓶颈。届时，利用太阳系“主引擎”驱动人类的“思考机器”，或许不再是一个遥远的愿景，而是符合逻辑且必要的选择。
正如谷歌研究所指出的，这或许是唯一具备足够扩展性、能够满足未来AI文明需求的路径。