去太空训练AI大模型，�小时太阳能供电的GPU明年上天

🎓🎖在未来，🎖🎗太空 🎗🎙AI 🎙🎚算力或许要比地球上功率最大的还要大。🎚🎛

🎞🎟大模型的未来，🎟🎠其实是在天上？🎠🎡

🎢🎣为了跟上人工智能快速发展的步伐，🎣🎤最近全球都在争抢 🎤🎥AI 🎥🎦算力，🎦🎧想得更远的人（🎧🎨如 🎨🎩OpenAI 🎩🎪CEO 🎪🎫Sam 🎫🎬Altman）🎬🎭甚至已经把问题想到了供电这一层。🎭🎮据说在 🎮🎯OpenAI 🎯🎰训练新一代大模型时，🎰🎱计算集群甚至会对当地的电网造成冲击。🎱🎲如果基础设施能力提升的步伐不及 🎲🎳AI 🎳🎴技术发展，🎴🎵或许 🎵🎶AGI 🎶🎷的瓶颈会变成能源。🎷🎸

🎹🎺在这个时候，🎺🎻一家 🎻🎼Y-🎼🎽Combinator 🎽🎾投资的创业公司 🎾🎿Lumen 🎿🏀Orbit 🏀🏁引发了人们的关注，🏁🏂他们发现在太空中组建 🏂🏃AI 🏃🏄计算集群是个好主意：🏄🏅可以直接利用太阳能、🏅🏆随时随地的被动冷却，🏆🏇还有自由扩展的空间。🏇🏈

🏊🏋Lumen 🏋🏌Orbit 🏌🏍建造太空数据中心的计划已经提上了日程，🏍🏎该公司计划明年发射第一颗卫星，🏎🏏还将每年发射一次更大的迭代，🏏🏐直到服务器总功率达到千兆瓦规模。🏐🏑

🏒🏓视频链接：🏓🏔https://🏔🏕mp.🏕🏖weixin.🏖🏗qq.🏗🏘com/🏘🏙s?__🏙🏚biz=🏚🏛MzA3MzI4MjgzMw==&🏛🏜mid=🏜🏝2650933016&🏝🏞idx=🏞🏟1&🏟🏠sn=🏠🏡9b68b23e0fe1247783b2e78f6e161f9a&🏡🏢chksm=🏢🏣84e7c366b3904a701e1cf37501db357966690152dca2bb0927f42f9339fd9fabae294ff2b044&🏣🏤token=🏤🏥212787030&🏥🏦lang=🏦🏧zh_🏧🏨CN#🏨🏩rd

🏪🏫Lumen 🏫🏬Orbit 🏬🏭已经在华盛顿州雷德蒙德建立了有效载荷制造工厂，🏭🏮设计并开始建造和测试第一艘航天器，🏮🏯其搭载的 🏯🏰GPU 🏰🏳会是有史以来发射到太空最快的 🏳🏴GPU，🏴🏵速度将要比当前发射到太空中的最强 🏵🏷GPU 🏷🏸快约 🏸🏹100 🏹🏺倍。🏺🏻第一颗卫星将是一颗 🏻🏼60 🏼🏽公斤的演示卫星，🏽🏾预计将于 🏾🏿2025 🏿🐀年 🐀🐁5 🐁🐂月作为 🐂🐃SpaceX 🐃🐄猎鹰 🐄🐅9 🐅🐆号火箭的共乘有效载荷发射，🐆🐇可用的微型数据中心则将在 🐇🐈2026 🐈🐉年进行发射。🐉🐊

🐋🐌该公司的 🐌🐍CEO 🐍🐎Philip 🐎🐏Johnston 🐏🐐表示，🐐🐑Lumen 🐑🐒正在与 🐒🐓Ansys 🐓🐔和 🐔🐕Solidworks 🐕🐖合作进行卫星设计和开发，🐖🐗并正在向联邦通信委员会和国际电信联盟提交申请。🐗🐘

🐙🐚虽然发射数据中心对于航天器运载能力的挑战巨大，🐚🐛但从第一性原理出发，🐛🐜Lumen 🐜🐝Orbit 🐝🐞已经开发了一系列概念设计，🐞🐟并且没有发现任何难以克服的障碍。🐟🐠随着 🐠🐡Starship 🐡🐢和 🐢🐣New 🐣🐤Glenn 🐤🐥等新型、🐥🐦可复用、🐦🐧经济高效的重型运载火箭即将投入使用，🐧🐨再加上在轨网络的普及，🐨🐩轨道算力的设想或许将变得非常现实。🐩🐪

🐫🐬太空训练大模型，🐬🐭有效率优势

🐮🐯为什么要在太空建造 🐯🐰AI 🐰🐱算力集群呢？🐱🐲理论上来说，🐲🐳太空数据中心可全天候利用高强度太阳能，🐳🐴不受昼夜循环、🐴🐵天气和大气损耗（🐵🐶衰减）🐶🐷的影响。🐷🐸这使得边际能源成本大大降低，🐸🐹与地面相比，🐹🐺运营成本大幅节省。🐺🐻

🐼🐽Lumen 🐽🐾Orbit 🐾🐿为我们算了一笔账，🐿👀美国地面太阳能发电场的平均容量系数仅为 👀👁24%，👁👂相比之下，👂👃该公司提出的太空太阳能电池阵列的容量系数大于 👃👄95%，👄👅没有昼夜循环，👅👆最佳面板方向垂直于太阳光线，👆👇不受季节或天气的影响。👇👈因此，👈👉太空中的太阳能电池阵列产生的能量将是地球上相同阵列的 👉👊5 👊👋倍以上。👋👌

👍👎假设每发射一次 👎👏500 👏👐万美元的火箭任务可转换为 👐👑40 👑👒兆瓦的数据中心，👒👓太阳能电池的材料成本为每瓦 👓👔0.👔👕03 👕👖美元，👖👗均在 👗👘10 👘👙年内摊销，👙👚我们将能够获得约 👚👛0.👛👜002 👜👝美元 / 👝👞千瓦时的等效能源成本。👞👟相比之下，👟👠美国、👠👡英国和日本的平均批发电力成本分别为 👡👢0.👢👣045 👣👤美元 / 👤👥千瓦时、👥👦0.👦👧06 👧👨美元 / 👨👩千瓦时和 👩👪0.👪👫17 👫👬美元 / 👬👭千瓦时。👭👮因此，👮👯轨道数据中心可以提供比当今能源价格更低能源。👯👰

👱👲下一个是散热问题。👲👳外太空的「👳👴有效」👴👵环境温度约为 - 👵👶270°👶👷C，👷👸相当于宇宙微波背景辐射的温度。👸👹要利用深空作为散热器来散发废热，👹👺需要避免太阳直射，👺👻设计一个可展开的散热器。👻👼一块保持在 👼👽20°👽👾C 👾👿的 👿💀1×💀💁1m 💁💂黑板可以向深空辐射约 💂💃850 💃💄瓦，💄💅这大约是太阳能电池板每平方米发电量的三倍。💅💆因此，💆💇这些散热器的尺寸需要约为太阳能电池阵列的三分之一，💇💈具体取决于散热器的配置。💈💉

💊💋在太空中，💋💌我们可以使用比常规高性能算力冷却器更简单、💌💍更高效的冷却架构。💍💎据估计，💎💏我们可以实现与最先进的超大规模地面数据中心相当的 💏💐PUE。💐💑此外，💑💒某些轨道上的轨道数据中心几乎没有「💒💓环境温度」💓💔波动（💔💕太阳辐射变化不超过约 💕💖0.💖💗2%），💗💘并且处于高度稳定的热和机械环境中，💘💙这有助于热控制和稳定性。💙💚

💜💝然后是可扩展性。💝💞轨道数据中心将解锁地球上前所未见的下一代集群规模，💞💟发电量将远超 💟💠GW 💠💡范围。💡💢它们可以几乎无限地线性扩展，💢💣不受地面项目的物理和规划限制，💣💤可以在 💤💥3D 💥💦空间的各个方向上扩展。💦💧

💨💩如果按照大模型领域目前的趋势继续下去，💩💪从 💪💫2027 💫💬年开始，💬💭我们将需要数 💭💮GW 💮💯功率的集群来训练最大的 💯💰LLM。💰💱假设一个 💱💲5 💲💳GW 💳💴集群将用于训练 💴💵Llama 💵💶5 💶💷或 💷💸GPT-💸💹6 💹💺等模型，💺💻耗电量就直接超过了美国最大的发电厂供能。💻💼因此在当今的能源基础设施条件下，💼💽这种集群根本是不可能运转的，💽💾寻找新的方向对于训练下一代人工智能模型至关重要。💾💿

📀📁在太空 📁📂AI 📂📃算力运行的过程中，📃📄其他卫星会将他们收集的数据发送给 📄📅Lumen 📅📆Orbit 📆📇的星座，📇📈使用机载 📈📉GPU 📉📊进行推理，📊📋随后输出推理结果。📋📌

📍📎Lumen 📎📏Orbit 📏📐并不是唯一一家致力于将数据中心送入轨道的公司：📐📑欧盟资助的项目 📑📒ASCEND 📒📓一直在研究太空数据中心的可行性，📓📔总部位于德克萨斯州的 📔📕Axiom 📕📖Space 📖📗表示，📗📘它正在与 📘📙Kepler 📙📚Space 📚📛和 📛📜Skyloom 📜📝合作，📝📞在 📞📟Axiom 📟📠的第一个太空舱上建立一个轨道数据中心，📠📡预计将于 📡📢2026-📢📣2027 📣📤年发射。📤📥

📦📧团队成员

📩📪Lumen 📪📫Orbit 📫📬于 📬📭2023 📭📮年底刚刚成立，📮📯公司创始人、📯📰CEO 📰📱Philip 📱📲Johnston 📲📳曾在 📳📴McKinsey & 📴📵Co. 📵📶工作，📶📷负责国家航天局的卫星项目。📷📸Philip 📸📹拥有哈佛大学公共管理硕士学位、📹📺沃顿商学院工商管理硕士学位、📺📻哥伦比亚大学应用数学与理论物理硕士学位，📻📼他也是一名特许金融分析师（📼📽CFA）。📽📿

🔀🔁该公司的 🔁🔂CTO 🔂🔃Ezra 🔃🔄Feilden 🔄🔅拥有十年卫星设计经验，🔅🔆专攻可展开太阳能电池阵列和大型可展开结构。🔆🔇Ezra 🔇🔈曾就职于空中客车防务与航天公司（🔈🔉SSTL）🔉🔊和牛津太空系统公司，🔊🔋参与过包括 🔋🔌NASA 🔌🔍的月球🔍🔎探路者🔎🔏号在内的任务。🔏🔐Ezra 🔐🔑拥有伦敦帝国理工学院材料工程博士学位。🔑🔒

🔓🔔首席工程师 🔔🔕Adi 🔕🔖Oltean 🔖🔗曾任 🔗🔘SpaceX 🔘🔙首席软件工程师，🔙🔚是 🔚🔛Starlink 🔛🔜网络团队的一员，🔜🔝曾为包括 🔝🔞Starship 🔞🔟在内的移动用户提供 🔟🔠Starlink 🔠🔡服务。🔡🔢在此之前，🔢🔣他在微软的大型 🔣🔤GPU 🔤🔥生产集群上部署了第一个大语言模型，🔥🔦在微软工作的二十多年中，🔦🔧他曾获得了 🔧🔨25 🔨🔩项专利。🔩🔪Adi 🔪🔫拥有布加勒斯特两所顶尖大学的计算机科学和化学学位。🔫🔬

🔭🔮参考内容：🔮🔯https://🔯🔰www.🔰🔱ycombinator.🔱🔲com/🔲🔳launches/🔳🔴LmD-🔴🔵lumen-🔵🔶orbit-🔶🔷data-🔷🔸centers-🔸🔹in-🔹🔺space

关键词：gpu,太空,太阳能