Rancangan Pusat Data Angkasa Google Berdepan Halangan Besar: Medan Periuk Api Orbit

Pasukan Editorial BigGo
Rancangan Pusat Data Angkasa Google Berdepan Halangan Besar: Medan Periuk Api Orbit

Ketika revolusi kecerdasan buatan semakin pantas, selera rakusnya untuk kuasa pengkomputeran sedang mendorong had infrastruktur tenaga planet kita. Sebagai tindak balas yang berani, Google telah mendedahkan rancangan bercita-cita tinggi untuk melancarkan generasi seterusnya pusat data ke dalam vakum sejuk dan diterangi matahari di angkasa. Walau bagaimanapun, lompatan ke hadapan yang visionari ini mesti terlebih dahulu melalui persekitaran orbit yang berbahaya dan semakin sesak, di mana perlanggaran dengan serpihan sebesar sebiji blueberry boleh membawa malapetaka.

Visi Bercita-cita Tinggi Project Suncatcher

Diisytiharkan pada November 2025, Project Suncatcher adalah penyelesaian yang dicadangkan oleh Google untuk permintaan tenaga yang besar dan semakin meningkat bagi pusat data AI. Rancangan ini melibatkan pelancaran buruj sebanyak 81 satelit ke dalam orbit segerak Matahari kira-kira 400 batu di atas Bumi. Tidak seperti satelit tradisional yang memancarkan kuasa ke tanah, kumpulan ini akan berfungsi sebagai satu komputer teragih yang besar dan tunggal. Setiap satelit, dilengkapi dengan tatasusunan solar besar dan Unit Pemprosesan Tensor (TPU) tersuai Google, akan menuai tenaga solar yang banyak untuk memproses beban kerja AI secara langsung di orbit. Pertanyaan pengguna, dari perbualan chatbot hingga pengiraan kompleks, akan dihantar ke buruj, diproses menggunakan tenaga solar, dan hasilnya dipancarkan kembali ke Bumi, meninggalkan haba buangan yang besar yang dihasilkan oleh cip untuk disebarkan ke angkasa. CEO Google Sundar Pichai telah menyatakan bahawa operasi terhad boleh bermula seawal 2027, dengan jangkaan bahawa pusat data berasaskan angkasa akan menjadi perkara biasa dalam tempoh satu dekad.

Spesifikasi Utama Projek Suncatcher

  • Saiz Konstelasi: 81 satelit
  • Orbit: Segerak matahari, ketinggian ~400 batu (650 km)
  • Formasi: Kluster ultra padat dalam radius 1 km, satelit berjarak <200 meter antara satu sama lain
  • Sumber Kuasa: Tatasusunan solar di atas kapal
  • Unit Pemprosesan: Unit Pemprosesan Tensor (TPU) tersuai Google
  • Komunikasi Antara Satelit: Pautan laser
  • Sasaran Pelancaran Prototaip: Awal 2027
  • Matlamat Operasi Sepenuhnya: Dalam tempoh 10 tahun (menjelang ~2035)

Ancaman Mendatang Serpihan Angkasa

Walaupun premis teknikalnya kukuh, orbit yang dipilih untuk Project Suncatcher menimbulkan cabaran yang besar. Orbit segerak Matahari adalah lebuh raya orbit tunggal yang paling sesak di orbit Bumi rendah, sangat berharga kerana cahaya matahari yang berterusan tetapi dipenuhi dengan satelit yang tidak berfungsi, peringkat roket yang telah digunakan, dan berjuta-juta serpihan dari perlanggaran masa lalu dan ujian anti-satelit. Serpihan ini bergerak pada kelajuan hipersonik kira-kira 17,500 batu sejam, di mana sekeping kecil pun boleh memberikan daya yang dahsyat. Angkatan Angkasa A.S. mengesan lebih 40,000 objek lebih besar daripada sebiji bola sofbol, tetapi ini mewakili kurang daripada 1% daripada serpihan maut di orbit. Majoritinya terlalu kecil untuk sistem berasaskan tanah mengesan dengan pasti, mencipta medan periuk api yang tidak kelihatan. Risiko ini bukan teori; pada November 2025, angkasawan China di stesen angkasa Tiangong menangguhkan kepulangan mereka selepas kapsul mereka dilanggar oleh serpihan.

Skala Masalah Serpihan Angkasa

  • Objek Terjejak (>10 cm): >40,000 (U.S. Space Force)
  • Anggaran Jumlah Objek Maut: >4 juta (kebanyakan terlalu kecil untuk dikesan)
  • Kelajuan Impak Biasa: ~17,500 mph (28,000 km/j)
  • Contoh Aktiviti Mengelak Pelanggaran: SpaceX Starlink melakukan 144,404 manuver pada separuh pertama 2025.
  • Kejadian Terkini: November 2025 - Kapsul stesen angkasa Tiangong China dilanggar serpihan, menangguhkan kepulangan anak kapal.

Permainan Ayam Orbit Berisiko Tinggi

Reka bentuk khusus Project Suncatcher meningkatkan lagi risiko ini. Untuk berfungsi sebagai kelompok pengkomputeran yang kohesif, 81 satelit mesti terbang dalam formasi ultra padat, berjarak kurang daripada 200 meter antara satu sama lain dalam radius satu kilometer. Jarak rapat ini, yang diperlukan untuk komunikasi laser berkelajuan tinggi antara nod, meninggalkan hampir tiada margin untuk ralat. Memburukkan lagi masalah, satelit dengan kawasan permukaan yang besar, seperti yang membawa panel solar yang luas, lebih terdedah kepada seretan orbit—rintangan halus tetapi berubah-ubah daripada atmosfera atas yang nipis. Cuaca angkasa yang tidak dapat diramalkan boleh menyebabkan seretan ini turun naik, secara halus mengubah orbit. Dalam formasi yang begitu rapat, satu satelit yang ditolak keluar dari laluan oleh hentaman serpihan atau variasi seretan boleh mencetuskan perlanggaran tindak balas berantai, memusnahkan seluruh buruj bernilai berbilion-bilion dolar dan secara rawak menyebarkan berjuta-juta serpihan baru, berpotensi mendorong rantau ini ke arah senario yang dikenali sebagai sindrom Kessler.

Keperluan untuk Refleks Autonomi dan Polisi Baharu

Strategi pengelakan perlanggaran semasa mungkin tidak mencukupi untuk buruj dengan ketumpatan Suncatcher. Sebagai contoh, rangkaian Starlink SpaceX melakukan lebih 144,000 manuver pengelakan hanya dalam separuh pertama tahun 2025. Satelit Suncatcher mungkin perlu secara autonomi mengesan dan mengelak serpihan lebih besar daripada sebiji pasir setiap beberapa saat. Ini memerlukan tahap kecerdasan onboard dan manuver terkoordinasi, seperti kawanan, untuk keseluruhan kluster bergerak sebagai satu—keupayaan yang belum disahkan dalam reka bentuk projek. Di luar teknologi, rangka kerja polisi baharu sedang diperdebatkan. Walaupun Suruhanjaya Komunikasi Persekutuan A.S. kini memerlukan satelit dinyahorbit dalam tempoh lima tahun selepas misi tamat, ini tidak menangani serpihan sedia ada. Sesetengah pakar memperjuangkan yuran penggunaan orbit, levi ke atas pengendali berdasarkan tekanan orbit yang dicipta oleh buruj mereka, untuk membiayai misi penyingkiran serpihan aktif yang membersihkan sampah yang paling berbahaya.

Konteks Perbandingan: Penggunaan Tenaga Pusat Data Berasaskan Bumi

  • Penggunaan Elektrik Pusat Data AS Semasa: >4% daripada jumlah negara (2024, Lawrence Berkeley National Lab).
  • Unjuran Penggunaan AS menjelang 2028: Sehingga 12% daripada jumlah negara.
  • Contoh Penggunaan Berasaskan Bumi: Sebuah pusat data bersaiz sederhana tunggal boleh membekalkan tenaga kepada ~16,500 buah rumah.

Laluan Kritikal Ke Hadapan untuk Infrastruktur Orbit

Project Suncatcher Google mewakili anjakan paradigma dalam infrastruktur pengkomputeran, menawarkan laluan yang berpotensi mampan untuk membekalkan kuasa kepada era AI. Kejayaan atau kegagalannya, bagaimanapun, melangkaui cita-cita syarikat tunggal. Ia menyerlahkan titik infleksi kritikal untuk masa depan orbit Bumi rendah. Kebolehgunaan projek bergantung pada kejayaan serentak dalam pengelakan perlanggaran satelit autonomi dan penubuhan norma antarabangsa yang kukuh untuk pengurusan trafik orbit dan pemulihan serpihan. Apabila syarikat seperti Google dan Amazon memandang ke langit untuk menyelesaikan masalah duniawi, memastikan kemampanan jangka panjang dan keselamatan persekitaran orbit bukan lagi hanya kebimbangan saintifik—ia adalah keperluan komersial dan strategik yang mendesak. Beberapa tahun akan datang akan menentukan sama ada kita boleh membina sempadan baharu di angkasa, atau jika kita akan mengclutternya sehingga tidak boleh digunakan.