Google admet l'énorme défi des centres de données spatiaux

Résumé

Google teste une puce TPU en orbite et estime que Starship devra transporter 370 000 tonnes avant de rendre les centres de données spatiaux économiquement viables.

Les faits

Le prototype de satellite de calcul orbital de Google a été lancé depuis la Californie à bord d’une fusée de SpaceX. Il s’agit de la première fois que Google envoie l’une de ses puces avancées dans l’espace. Construit par Planet Labs, le satellite doit vérifier qu’une unité de traitement tensoriel Google (TPU) peut fonctionner en orbite, avec une alimentation continue d’un kilowatt, un système de refroidissement et l’exécution de plusieurs modèles. Le projet Suncatcher prévoit, à terme, un réseau de 81 satellites volant en formation rapprochée et traitant les charges de travail en parallèle. Une démonstration réunissant deux satellites spécialement conçus pour le calcul avancé doit être lancée l’année prochaine. Ces appareils tenteront de coopérer au moyen d’une liaison de communication laser. Une fois activée, la puce du premier satellite fonctionnera par séquences de 15 minutes afin de limiter la sollicitation des systèmes électriques et thermiques. Dans une version évaluée par les pairs de son étude sur les centres de données orbitaux, Google estime que SpaceX pourrait atteindre un prix de lancement proche de 200 dollars par kilogramme en 2035. Selon les chercheurs, cette trajectoire supposerait que Starship transporte 370 000 tonnes de charge utile en orbite, soit environ 1 800 lancements sur dix ans, ou 180 par an, à raison de 200 tonnes par mission. Starship n’a toutefois jamais volé plus de cinq fois en une année. Google indique par ailleurs que ses puces devraient pouvoir supporter les radiations spatiales pendant les cinq années de vie d’un satellite. Après de nouveaux essais dans un accélérateur de particules, l’entreprise a observé davantage d’erreurs dans les circuits logiques, tout en jugeant le taux d’erreur très faible pour les opérations d’inférence courantes : « environ une sur un million ». Elle estime en revanche que les entraînements massifs mobilisant plusieurs milliers de puces pendant des mois resteraient problématiques.

Pourquoi c’est important

Le projet Suncatcher illustre l’écart entre la faisabilité technique du calcul en orbite et son déploiement à grande échelle. Google dispose déjà d’un prototype pour tester une TPU dans l’espace, mais l’entreprise reconnaît que les fusées nécessaires à l’extension économique de centres de données orbitaux n’existent pas encore. L’analyse de Google fait donc de la cadence et du coût des lancements le principal facteur limitant. L’objectif de 1 800 vols en dix ans repose sur une capacité de 200 tonnes par mission et sur une baisse continue des prix, alors que Starship n’a encore jamais atteint une telle fréquence annuelle. La résistance des puces aux radiations paraît plus prometteuse pour l’inférence que pour l’entraînement massif, ce qui oriente également les usages envisageables.

Questions fréquentes

Combien de lancements Starship Google estime-t-il nécessaires ?

Google estime qu’environ 1 800 lancements seraient nécessaires sur dix ans pour transporter 370 000 tonnes de charge utile en orbite.

Quel prix de lancement Google envisage-t-il pour 2035 ?

L’étude estime qu’un prix proche de 200 dollars par kilogramme pourrait être atteint en 2035.

Combien de satellites le projet Suncatcher prévoit-il ?

Google envisage un réseau de 81 satellites volant en formation rapprochée et traitant les charges en parallèle.

Quelle puce Google est testée dans l’espace ?

Le satellite embarque une unité de traitement tensoriel Google, ou TPU, destinée à vérifier le fonctionnement de la puce en orbite.

Les puces peuvent-elles résister aux radiations spatiales ?

Google estime que ses puces peuvent supporter les radiations pour des charges d’inférence pendant la durée de vie de cinq ans d’un satellite.

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