Google hat bestätigt, dass der erste Prototyp-Satellit für „Project Suncatcher" erfolgreich in der Umlaufbahn angekommen ist. Der Kontakt zum Boden steht, und der Satellit arbeitet wie erwartet. Damit hat Google zum ersten Mal einen eigenen TPU-KI-Chip tatsächlich im All mit Strom versorgt und ein Modell darauf laufen lassen.
Der Satellit startete am 1. Oktober als Teil der Rideshare-Mission Transporter-18 an Bord einer SpaceX-Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Space Force Base in Kalifornien. Gebaut wurde er vom Satellitenunternehmen Planet unter dem internen Namen MVP (Minimum Viable Product); seine mittlere Umlaufhöhe liegt bei rund 650 Kilometern.
Was an Bord ist
An Bord befinden sich vier Trillium-TPUs, also Googles TPU der sechsten Generation (v6e), die für den Flug ins All angepasst, aber noch keine speziell strahlungsgehärteten Weltraum-Chips sind. Solarpaneele liefern rund 1 Kilowatt Leistung, mit der die Chips kurze Gemini-Inferenzanfragen bearbeiten.
Im All gibt es keine Luft, Lüfter nützen also nichts – die Wärme muss über Heatpipes zu Infrarot-Kühlkörpern geleitet und von dort abgestrahlt werden. Deshalb laufen die Chips jeweils nur rund 15 Minuten, bevor sie abschalten und auf das Abkühlen warten. Laut Design-Unterlagen von Google, auf die sich The Register beruft, benötigt ein einzelner TPU eine Kühlfläche von etwa 1,3 Quadratmetern – eines der technischen Probleme, das Google selbst noch als ungelöst bezeichnet.
Der Satellit soll drei Fragen beantworten: Halten die Chips den Vibrationen und Beschleunigungskräften beim Start stand, beschädigt die Strahlung in der Umlaufbahn sie, und arbeiten sie unter den extremen Temperaturwechseln im niedrigen Erdorbit stabil? Kein Labor auf der Erde kann alle drei Bedingungen gleichzeitig simulieren.
Was die Bodentests bereits gezeigt haben
Vor dem Start hatte Google die Trillium-TPU im Crocker Nuclear Laboratory der UC Davis mit einem Protonenstrahl beschossen, in einer Dosis, die einer fünfjährigen, abgeschirmten Weltraummission entspricht. Ergebnis: Keine Hardware-Ausfälle durch die gesamte ionisierende Dosis; erste Speicheranomalien traten erst bei etwa der dreifachen Dosis der für fünf Jahre geschätzten Belastung auf.
Hinzu kamen Vibrationstests zur Start-Simulation sowie Tests in einer Thermo-Vakuumkammer. Die jetzt gewonnenen Orbit-Daten werden mit den Bodenergebnissen abgeglichen. Googles Fahrplan sieht für 2027 eine Mission vor, bei der Hochbandbreiten-Laserverbindungen zwischen Satelliten getestet werden sollen – solche Verbindungen sollen künftig Dutzende bis Hunderte Satelliten zu einem gemeinsamen Rechencluster im All verbinden.
Die Hürde Startkosten im Überschlag
Als Google den Plan im November vergangenen Jahres vorstellte, nannte es eine Voraussetzung: Die Startkosten müssten auf unter etwa 200 US-Dollar pro Kilogramm sinken, damit die Energiekosten pro Einheit bei einem Weltraum-Rechenzentrum mit einem Rechenzentrum am Boden gleichziehen könnten – ein Zeitpunkt, der Mitte der 2030er-Jahre liegen soll.
Der von The Register zitierte aktuelle Startpreis liegt bei etwa 7.000 US-Dollar pro Kilogramm – überschlägig also etwa das 35-Fache. Allein bei den Kühlkörpern: Ein TPU benötigt 1,3 Quadratmeter Kühlfläche; trägt ein Satellit, wie von Google angedacht, Dutzende TPUs, kommen allein für die Kühlstruktur Dutzende Quadratmeter zusammen – dazu Solarpaneele und Laserkommunikationsterminals, sodass sich die Masse eines einzelnen Satelliten kaum klein halten lässt. Ob die Startpreise in diesen Bereich fallen, hängt vor allem vom Fortschritt vollständig wiederverwendbarer Raketen wie Starship ab – etwas, das Google selbst nicht in der Hand hat.
Auch die Konkurrenz drängt voran: Starcloud brachte im vergangenen Jahr eine Nvidia-H100-GPU in die Umlaufbahn, und SpaceX will bis Ende 2027 erste Testsysteme für Orbital-Computing im Einsatz haben. Google geht dagegen vorsichtiger vor: Zunächst sammelt ein kleiner Satellit mit vier Chips einige Wochen lang Daten, bevor über die nächsten Schritte entschieden wird.
Quellen: The Register, CocoLoop, DIGITIMES, Forkast, Google-Research-Suncatcher-Paper; das Paper belegt die Strahlungstestergebnisse und die Kostenschwelle von 200 US-Dollar pro Kilogramm, The Register die Kühlfläche und den aktuellen Startpreis.