¿IA en el espacio? El nuevo proyecto de investigación de Google tiene como objetivo equipar constelaciones de satélites alimentados por energía solar con TPU y enlaces ópticos de espacio libre. ¿Para qué? Te contamos ¡acá!
Seguimos con los temas que parecen ciencia ficción. Esta vez, Google quiere sacarle más provecho a la inteligencia artificial mandándola al espacio. ¿Cómo? Según informaron, la compañía está explorando un diseño para una futura infraestructura de IA espacial altamente escalable.
Con este ambicioso proyecto de investigación, llamado Suncatcher, Google quiere poner en órbita sus chips de IA, los TPU (por Unidades de Procesamiento Tensorial), a bordo de constelaciones de satélites alimentados por energía solar. Estos estarían conectados mediante enlaces ópticos en el espacio libre. ¿Y para qué serviría? Para, algún día, escalar la computación de aprendizaje automático en el espacio y, además, minimizar el impacto en los recursos terrestres.
“El Sol es la fuente de energía definitiva de nuestro sistema solar, emitiendo más de cien billones de veces la producción total de electricidad de la humanidad. En la órbita adecuada, un panel solar puede ser hasta ocho veces más productivo que en la Tierra y generar energía de forma casi continua, reduciendo la necesidad de baterías. En el futuro, el espacio podría ser el mejor lugar para escalar la computación de IA”, escribió Travis Beals, director sénior de Google.
¿Cómo es el diseño del sistema y cuáles son los desafíos para Google?
Según describen, el sistema consiste en una constelación de satélites interconectados, que probablemente operen en una órbita terrestre baja heliosíncrona con iluminación al amanecer y al atardecer, donde estarían expuestos a luz solar casi constante. Esta elección orbital maximiza la captación de energía solar y reduce la necesidad de baterías de gran tamaño. Pero para que este sistema sea viable, Google tiene que superar varios obstáculos técnicos:
- Lograr enlaces intersatelitales a escala de centro de datos
Según informó la compañía, uno de sus desafíos reside en los enlaces de datos de alta velocidad, de “decenas de terabits por segundo”, y la baja latencia requerida entre satélites. Pero como estas velocidades serían difíciles de alcanzar en el espacio, Google cree que puede solucionarlo haciendo volar los satélites en formaciones compactas, “a kilómetros o menos” de distancia entre sí. Esto reduciría las maniobras de empuje necesarias para mantener los satélites en la posición correcta.
- Controlar grandes formaciones de satélites agrupados densamente
Tras desarrollar modelos físicos numéricos y analíticos para analizar la dinámica orbital de la constelación, Google explicó que podrían solucionar este desafío con satélites posicionados “a tan solo cientos de metros de distancia” y con “maniobras modestas de mantenimiento de posición”. De esta manera, mantendrían constelaciones estables dentro de su órbita heliosíncrona deseada.
- Tolerancia a la radiación de los TPU
Una de las preguntas que nos hacemos todos es si la proximidad al sol y los altos niveles de radiación pueden degradar rápidamente los componentes de los TPU. Sin embargo, Google ya probó que los chips “presentan una sorprendente resistencia a la radiación para aplicaciones espaciales”. ¿De cuánto hablamos? Podrían sobrevivir a una misión de cinco años sin sufrir fallos permanentes.
- Viabilidad económica y costos de lanzamiento
Uno de los grandes desafíos es la plata. Sin embargo, Google cree que, con un ritmo de aprendizaje sostenido, los precios podrían descender para mediados de la década de 2030. Para ese entonces, el coste de lanzar y operar un centro de datos espacial “podría llegar a ser comparable a los costes energéticos de un centro de datos terrestre equivalente, calculados por kilovatio/año”.
Aunque actualmente solo se trata de un documento de investigación preliminar, Google planea someter el Proyecto Suncatcher a algunas pruebas iniciales. La primera es una misión de aprendizaje en colaboración con la empresa Planet, cuyo lanzamiento de dos satélites prototipo está previsto para principios de 2027. “Este experimento probará cómo funcionan nuestros modelos y el hardware TPU en el espacio y validará el uso de enlaces ópticos intersatelitales para tareas de aprendizaje automático distribuido”, explicó la compañía.
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