盡管近年來“太空數(shù)據(jù)中心”概念備受追捧，但真正部署在太空軌道上的 GPU 數(shù)量仍然寥寥，如今這一局面正開始出現(xiàn)改變，軌道算力的近未來商業(yè)模式也逐漸清晰。

今年 1 月，加拿大公司 Kepler Communications 在軌部署了目前全球最大的軌道計(jì)算集群：在 10 顆在軌運(yùn)行的衛(wèi)星上搭載約 40 顆英偉達(dá) Orin 邊緣處理器，并通過星間激光鏈路實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。 Kepler 目前已經(jīng)擁有 18 家客戶，并在本周一宣布最新客戶——初創(chuàng)公司 Sophia Space，將在 Kepler 星座上測(cè)試其獨(dú)特的軌道計(jì)算機(jī)軟件。

業(yè)內(nèi)專家預(yù)計(jì)，由 SpaceX、藍(lán)色起源等公司構(gòu)想的大規(guī)模太空數(shù)據(jù)中心，真正落地可能要到 2030 年代。 在此之前，第一階段的商業(yè)機(jī)會(huì)在于就地處理在軌采集的數(shù)據(jù)，以增強(qiáng)各類商業(yè)和政府航天載荷傳感器的能力。

Kepler CEO 米納·米特里表示，公司并不將自身定位為“數(shù)據(jù)中心公司”，而是太空應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施提供者，希望成為在軌其他衛(wèi)星、以及更低空無人機(jī)和飛機(jī)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層，為其提供連接與算力支撐。

與 Kepler 的網(wǎng)絡(luò)型定位不同，Sophia 正在研發(fā)被動(dòng)散熱的太空計(jì)算機(jī)，試圖解決軌道大規(guī)模數(shù)據(jù)中心面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一：在不依賴笨重昂貴的主動(dòng)冷卻系統(tǒng)前提下，如何給高性能處理器散熱。 在雙方的新合作中，Sophia 將把其自研操作系統(tǒng)上傳至 Kepler 的一顆衛(wèi)星，并嘗試在兩顆航天器上、共計(jì)六塊 GPU 上完成系統(tǒng)的啟動(dòng)與配置。 這類操作在地面數(shù)據(jù)中心早已是家常便飯，但在軌道環(huán)境中尚屬首次，被視為 Sophia 為 2027 年底首顆自有衛(wèi)星發(fā)射前的一項(xiàng)關(guān)鍵“去風(fēng)險(xiǎn)”測(cè)試。

對(duì) Kepler 來說，這一合作是證明其網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的重要一步。 目前，其星座主要承載和處理來自地面的上行數(shù)據(jù)，或來自自身航天器搭載的“托管載荷”數(shù)據(jù)。 隨著行業(yè)成熟，Kepler 預(yù)計(jì)將逐步與更多第三方衛(wèi)星對(duì)接，為其提供網(wǎng)絡(luò)和在軌處理服務(wù)。 米特里稱，越來越多衛(wèi)星公司已在基于這種模式規(guī)劃未來資產(chǎn)布局，尤其是對(duì)合成孔徑雷達(dá)等高功耗傳感器而言，將數(shù)據(jù)處理外包給外部算力節(jié)點(diǎn)具有明顯優(yōu)勢(shì)。 美國(guó)軍方正是這類需求的重要客戶，其新一代導(dǎo)彈防御系統(tǒng)高度依賴衛(wèi)星對(duì)威脅目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和跟蹤。 Kepler 此前已在一項(xiàng)美國(guó)政府演示項(xiàng)目中完成星地間激光鏈路驗(yàn)證。

這一類“邊緣計(jì)算”——在數(shù)據(jù)采集地點(diǎn)就地處理以提升響應(yīng)速度——被視為軌道數(shù)據(jù)中心最先體現(xiàn)價(jià)值的場(chǎng)景。 正是這種路徑選擇，使 Kepler 與 Sophia 在發(fā)展方向上區(qū)別于 SpaceX、藍(lán)色起源等大型航天企業(yè)，以及 Starcloud、Aetherflux 等專注于建設(shè)類地?cái)?shù)據(jù)中心架構(gòu)、采用數(shù)據(jù)中心級(jí)處理器的初創(chuàng)公司。

米特里強(qiáng)調(diào)，從商業(yè)邏輯上看，團(tuán)隊(duì)更相信太空應(yīng)用將以推理為主而非訓(xùn)練，因此更傾向于部署大量分布式、面向推理任務(wù)的 GPU，而不是少數(shù)具備超強(qiáng)訓(xùn)練能力的“超級(jí) GPU”。 “如果一塊處理器需要消耗數(shù)千瓦電力，卻只有 10% 的時(shí)間在工作，那其實(shí)意義不大，”他指出，“在我們的模式下，GPU 基本是 100% 負(fù)載運(yùn)行。”

一旦這類技術(shù)在軌道環(huán)境中得到驗(yàn)證，太空算力的想象空間將被進(jìn)一步打開。 Sophia CEO 羅布·德米洛指出，美國(guó)威斯康星州上周剛剛通過法案，禁止在當(dāng)?shù)匦陆〝?shù)據(jù)中心，美國(guó)聯(lián)邦層面也有議員提出類似限制。 在他看來，任何限制地面數(shù)據(jù)中心擴(kuò)張的政策，都在客觀上提高了太空數(shù)據(jù)中心的吸引力。

“這個(gè)國(guó)家可能再也不會(huì)出現(xiàn)新的數(shù)據(jù)中心了，”德米洛語帶調(diào)侃地說，“接下來情況只會(huì)越來越怪。”