Résumé :
Google est sur le point d'aller au paradis. Pichai a annoncé dans un long post que le premier test en orbite du projet Suncatcher sera lancé le 1er octobre, avec une puissance de calcul approximativement égale à celle d'un serveur au sol.
Dès novembre de l'année dernière, Google avait déjà dévoilé le projet Suncatcher.
Il s'agit d'une « recherche à long terme » de Google dont l'objectif est d'explorer comment mettre la puissance de calcul dans l'espace pour une exploitation à grande échelle. À cette époque, Google avait annoncé qu'il coopérait avec la société de satellites Planet et prévoyait de lancer deux prototypes de satellites début 2027 pour vérifier cette idée et si les satellites pouvaient communiquer entre eux à l'aide de lasers.
On dit que la fin de la puissance de calcul est l'énergie. S'il est placé dans l'espace, il peut non seulement recevoir une énergie solaire plus forte pendant une longue période, mais il n'est pas non plus nécessaire de construire un centre de données pour le serveur.
Cependant, tout cela n’est qu’une apparence. Derrière Suncatcher, il y a en réalité une intersection entre le fantasme romantique ultime de Google lors de sa création et la réalité commerciale actuelle basée sur l’IA.
De quel genre de projet s'agit-il ?
Pour être précis, ce que Google a envoyé dans le ciel cette fois-ci était un satellite nommé MVP (Minimum Viable Product, Minimum Viable Product). Il a participé à la mission Transporter-18 de SpaceX et a été lancé par une fusée Falcon 9 depuis la base spatiale de Vandenberg en Californie. Il est entré sur une orbite terrestre basse qui est presque toujours éclairée par la lumière du soleil.
Le satellite a à peu près la taille d'un réfrigérateur et la plate-forme satellite est fournie par Planet Labs, une société d'imagerie satellite de San Francisco.
Le satellite est équipé de quatre TPU développés par Google, et la puissance de calcul combinée est à peu près équivalente à celle d'un serveur dans un centre de données au sol.
Alimenté par des panneaux solaires, la puissance est d'environ 1 kilowatt, ce qui est presque suffisant pour un four à micro-ondes ou un sèche-cheveux. Le plan de Google est que Suncatcher fonctionnera pendant environ un an. Le satellite lui-même peut rester en orbite jusqu’à 6 ans avant de rentrer dans l’atmosphère et de se consumer.
Pichai a déclaré que cette mission consiste principalement à tester les performances et la dissipation thermique du matériel pour voir si le TPU peut résister aux trois principales barrières d'émission, de rayonnement et de dissipation thermique.
L'orbite est également essentielle.
MVP est entré sur une « orbite héliosynchrone aube-crépuscule » (SSO aube-crépuscule). Cela permet au satellite de toujours voler près de la ligne crépusculaire de la Terre et d'être éclairé par la lumière du soleil presque tout le temps.
Au sol, les panneaux solaires sont limités par l'intensité lumineuse, de jour comme de nuit, les jours nuageux et pluvieux. Mais c’est différent dans l’espace. Le rayonnement de l'énergie solaire est plus fort. L'électricité que le même panneau peut émettre peut être jusqu'à 8 fois supérieure à celle du sol et peut fournir une alimentation électrique presque continue.
Google prévoit d'utiliser 81 satellites pour former un réseau d'un rayon d'environ 1 km et d'une altitude orbitale moyenne d'environ 650 km, puis d'utiliser des liaisons laser inter-satellites (communications optiques en espace libre) pour les rassembler dans un cluster informatique.
Bien qu'il y ait beaucoup d'espace en orbite, ces satellites doivent encore être « serrés » les uns contre les autres. En effet, pour que la puissance de calcul spatiale soit égale à celle des centres de données au sol, les communications entre satellites doivent être rapides et stables.
Actuellement, la vitesse des liaisons laser entre satellites est généralement comprise entre 1 et 100 gigabits par seconde, et elles sont conçues pour « de longues distances et une faible bande passante ».
Mais n'oubliez pas que l'objectif principal de Google est de former l'IA, ce réseau nécessite donc « une distance extrêmement courte et une bande passante extrêmement élevée ».
Selon les prévisions de Google, pour exécuter une formation distribuée, un seul lien doit atteindre une bande passante globale de 10 térabits par seconde. À mesure que la distance se rapproche, la puissance optique reçue requise diminue considérablement.
La précision est presque équivalente à celle d'avoir deux satellites à grande vitesse pointés l'un vers l'autre sur une cible de la taille d'une pièce de monnaie à plusieurs kilomètres de distance.
Comme mentionné précédemment, les ingénieurs de Google doivent franchir trois obstacles pour envoyer des puces IA dans l'espace.
Le premier niveau est le lancement lui-même. Il faut environ 10 minutes à la fusée pour s'envoler dans le ciel. Le satellite subira une accélération continue. Certains composants peuvent résister instantanément à une accélération de 50 à 100 fois supérieure à celle de la gravité et doivent également survivre à de fortes vibrations.
Avant le lancement, l'équipe a testé le satellite sur trois axes pour simuler la fréquence de vibration de la fusée.
Le deuxième niveau est le rayonnement.
Les rayons cosmiques et l'activité solaire dans l'espace peuvent provoquer des "bit flips" dans les composants électroniques. Cela signifie qu’une collision avec une seule particule peut passer légèrement de 0 à 1, provoquant ainsi des erreurs de calcul.
Afin de lutter contre les radiations, Google a placé le TPU dans l'accélérateur de l'Université de Californie à Davis, l'a bombardé avec un faisceau de protons de 67 MeV et l'a laissé exécuter des tâches d'IA.
Les résultats préliminaires montrent que la puce a résisté à une dose de rayonnement équivalente à une mission de plus de 5 ans.
Cependant, il existe encore des erreurs non corrigibles dans la mémoire vidéo. Google a déclaré que ce taux d'erreur est "probablement acceptable pour l'inférence". Quant à l’impact sur la formation, des recherches continues sont nécessaires.
Le troisième niveau est la dissipation thermique.
L'espace est un vide, il n'y a pas de convection d'air, les ventilateurs sont complètement inutiles et les puces IA génèrent beaucoup de chaleur.
Par conséquent, le plan de Google est d'utiliser une couche de « matériau d'interface thermique » déformable pour connecter la puce à un caloduc en aluminium et en cuivre, puis de conduire la chaleur dans un dissipateur thermique pour rayonner dans l'espace.
Le problème est que le dissipateur thermique a des capacités limitées. Par conséquent, dans ce test, le TPU ne pouvait fonctionner que par intermittence, pendant environ 15 minutes à chaque fois, et devait s'arrêter après avoir fonctionné pour attendre que le dissipateur thermique dissipe la chaleur.
Google exécutera le modèle Gemini sur ce satellite à des fins de test, mais il ne sera pas en mesure de le faire fonctionner en continu.
Le projet est dirigé par Travis Beals, directeur principal chez Google, dont le département s'appelle "Paradigms of Intelligence".
Pichai a souligné qu'il s'agit d'un tremplin vers le « centre de données orbital » et non d'un lancement de produit.
En 2027, Google prévoit également de lancer deux autres prototypes de satellites pour vérifier spécifiquement les liaisons laser inter-satellites.
Quant à savoir quand Suncatcher passera d'un « projet » à un « produit », Pichai a déclaré que cela devra attendre de nombreuses années.
Quelle est la motivation derrière tout cela ?
Ce n'est un secret pour personne à quel point l'entraînement et l'exécution de grands modèles sont gourmands en énergie.
En 2026, tous les fabricants de centres de données hyperscale du monde chercheront de l'électricité partout dans le monde. Depuis les couloirs des centres de données de Virginie, aux États-Unis, jusqu'en Irlande. Il y a presque toute l’électricité au sol qui peut être récupérée.
L'idée de Google est qu'au lieu de rivaliser pour l'électricité, les terres et l'eau sur terre, il est préférable de rechercher des opportunités dans l'espace.
En plus de l'énergie solaire elle-même, il n'y a aucun résident, aucune terre agricole et aucune opposition communautaire dans l'espace. Cela élimine également les tracas liés à la construction d'un centre de données pour les serveurs, à leur connexion au réseau électrique et à la consommation d'eau pour le refroidissement.
Google a déclaré dans son article que la puissance produite par le soleil est plus de 100 milliards de fois supérieure à l'électricité totale produite par l'humanité.
Une autre caractéristique majeure de Suncatcher est sa modularité.
Dans de nombreuses œuvres de science-fiction, les centres de recherche spatiale sont généralement des « mégastructures » très grandes et remplies d'ordinateurs.
Mais Google n'a pas choisi cette approche. Et cette solution « intégrée » a été spécifiquement discutée dans le document. La conclusion est que cette structure doit être assemblée sur place par des humains ou des robots dans l’espace. L'évitement des collisions est plus difficile, et les exigences de résistance structurelle augmenteront également le poids et la complexité.
Le choix de Google est d'utiliser un lot de satellites plus petits pour voler en formation très rapprochée.
L'avantage de ceci est l'évolutivité. Si vous avez besoin de plus de puissance de calcul, envoyez simplement quelques satellites supplémentaires. En théorie, vous pouvez les empiler à l’infini comme des blocs de construction jusqu’à ce que toute la zone orbitale du matin et du soir soit remplie.
En théorie, cela a du sens, mais cela ne veut pas dire que c’est économiquement réalisable.
Google a effectué quelques calculs et a constaté que le coût de l'envoi d'un kilogramme de charge utile en orbite terrestre basse est d'environ 1 500 à 2 900 USD. Cependant, ce prix n'est qu'une idée. La situation spécifique dépend de la demande de lancement à ce moment-là. Le coût réel ne peut être que plus élevé.
Google a déclaré que pour que Suncatcher fonctionne réellement, le coût devrait baisser à environ 200 $ par kilogramme.
Pourquoi 200 $ ?
Parce que le coût de l'électricité pour les centres de données aux États-Unis est d'environ 570 à 3 000 USD par kilowatt et par an. Si le coût de lancement peut être réduit à 200 dollars par kilogramme, alors si le coût de lancement est réparti sur toute la durée de vie du satellite, calculé par kilowatt, il peut être à peu près équivalent au coût énergétique d'un centre de données au sol.
Google a déclaré que pour atteindre l'objectif de 200 $ par kilogramme, deux conditions préalables sont nécessaires : le vaisseau spatial de SpaceX est mis en service avec succès et peut être lancé 180 fois par an.
Par conséquent, Google prédit que cela ne sera pas possible avant au moins 2035.
D'ici là, les coûts de lancement et d'exploitation des centres de données spatiaux, calculés par kilowatt et par an, pourraient être égaux aux coûts énergétiques des centres de données terrestres de même taille.
Bien sûr, d'ici là, le coût de l'électricité du centre de données au sol lui-même changera également, et pourra être plus ou moins élevé.
Même si 2035 est loin de nous, la course à l'espace a déjà commencé.
Musc dit depuis longtemps que SpaceX « fait » un centre de données spatial. Après que Pichai ait publié un message annonçant qu'il était le MVP, Musk lui a répondu avec deux emojis de fusée.
Musc a ensuite déclaré : "La quantité totale de puissance de calcul dans l'espace approchera évidemment 100 % de toute la puissance de calcul."
Le fondateur d'Amazon, Bezos, a également déclaré quelque chose de similaire. Il a déclaré que dans 10 ans, il y aura des centres de données de l'ordre du gigawatt dans l'espace. L'ancien PDG de Google, Eric Schmidt, a acquis la société de fusées Relativity Space et souhaite également envoyer des centres de données dans le ciel.
Starcloud, une start-up, a mis en orbite un satellite équipé de Nvidia H100 et a annoncé qu'elle construirait un jour un centre de données spatial de 5 gigawatts s'étendant sur un panneau solaire de 4 kilomètres.
MoonShot de Google
Si vous comprenez Suncatcher uniquement d'un point de vue commercial, il n'y a en fait rien à dire. Après tout, dépenser beaucoup d'argent pour envoyer des puces dans l'espace, c'est juste pour économiser de l'électricité ?
Parce que le business n’en est que la couche externe. La véritable racine de ce projet est une culture appelée « moonshot » que Google a implantée depuis sa création.
L'histoire commence en 2005.
Cette année-là, le professeur de Stanford, Sebastian Thrun, a dirigé un groupe d'étudiants pour construire un véhicule sans pilote nommé Stanley et a participé au Grand Challenge organisé par la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des États-Unis.
La compétition exige que des véhicules autonomes parcourent un parcours hors route de 132 miles en Californie.
Stanley a terminé toute la course, a remporté le championnat et est devenu célèbre en une seule bataille.
Parmi les spectateurs de ce match se trouvaient les fondateurs de Google, Larry Page et Sergey Brin, qui se seraient déguisés.
Ils viennent non seulement regarder le match, mais se préparent également à venir au match pour recruter des gens.
En 2007, Page a invité Thrun sur Google, avec des ressources presque illimitées.
Tron n'a pas déçu. Le système de caméra embarquée à 360 degrés qu’il a installé sur les voitures autonomes est devenu plus tard Google Street View. En janvier 2009, il lance le projet de conduite autonome Project Chauffeur. Ce projet est finalement devenu le Waymo autonome d'aujourd'hui.
Page lui a donc confié un poste sans précédent : celui de premier « directeur des autres affaires » de Google. Spécialisez-vous dans des choses que « les investisseurs ne peuvent pas comprendre, mais qui sont cool ».
Tron seul ne suffit pas. Page est également tombé amoureux d'un autre homme, Astro Teller.
Taylor est titulaire d'un doctorat en intelligence artificielle de l'université Carnegie Mellon. Avant de rejoindre Google, il a démarré sa propre entreprise en continu, notamment la société de vêtements BodyMedia et Cerebellum Capital, un fonds d'investissement en IA.
Page a dit un jour que ce qu'il aimait, c'était le curriculum vitae de Taylor consistant à "transformer des idées folles en affaires", alors il l'a recruté comme "nouveau directeur de produit".
Le 12 septembre 1962, le président américain de l'époque, John F. Kennedy, a prononcé un discours à l'Université Rice : « Nous choisissons d'aller sur la Lune au cours de cette décennie », c'est-à-dire que nous avons décidé d'aller sur la Lune dans 10 ans. Le moment est venu en 1969, et Apollo 11 a réellement décollé.
Depuis lors, le mot moonshot désigne en anglais un objectif ambitieux, « ouvert, limité dans le temps, techniquement scandaleux, mais qui doit être atteint en mobilisant des ressources ».
Page et Brin ont tous deux fréquenté des écoles Montessori. Page a déclaré un jour : "Nous sommes tous allés dans des écoles Montessori. Je pense que c'est le genre d'entraînement consistant à" désobéir aux règles et aux ordres, à être autonome, à poser constamment des questions sur le monde et à faire les choses différemment des autres "qui nous rend un peu différents."
En 2010, un laboratoire semi-secret a émergé au sein de Google, à savoir Google X, dirigé par Taylor et Thrun, spécialement conçu pour véhiculer cette culture de « l'alunissage ».
Taylor a déclaré que le projet Apollo était le prototype spirituel de X, rendant possible l'impossible.
Il a également conclu à une règle contre-intuitive : il est plus facile d'amener les gens à faire quelque chose qui est 10 fois mieux que de le faire 10 % du temps. Parce qu’une amélioration de 10 % signifie que vous êtes toujours plus intelligent que tous les autres utilisateurs de l’ancienne voie ; et un objectif 10x obligera les gens à changer complètement de voie.
Plus tard, Google X a directement changé de nom et est devenu X, The Moonshot Factory. Pour cette raison, Taylor fut plus tard surnommé « Capitaine des Moonshots ».
X est différent des instituts de recherche d'entreprise ordinaires. L'Ordinary Research Institute s'emploie à apporter des améliorations à l'activité principale de la société mère, tandis que la mission de X est de résoudre des problèmes en dehors du cœur de métier de Google. Il n’est pas nécessaire de s’appuyer sur des objectifs de revenus ou de livrer les produits à temps.
En regardant Suncatcher maintenant, tout se met en place.
Dans son blog officiel, Google l'a clairement classé aux côtés de ses deux « prédécesseurs », à savoir l'informatique quantique, lancée il y a plus de 10 ans, et la conduite autonome il y a 15 ans.
Suncatcher est un nouvel ajout à la tradition Moonshot de Google.
Comme ses prédécesseurs, il avait l'air fou à sa naissance. Mais c'est précisément cette culture consistant à « essayer d'abord l'impossible, que ce soit rentable ou non » qui est la principale raison pour laquelle Google ose envoyer des serveurs vers le ciel.
Commentaires