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谷歌首颗 TPU 原型卫星搭乘 SpaceX 火箭入轨，将进行约一年的在轨测试
谷歌的 Project Suncatcher 把第一颗原型卫星送入了轨道。这颗冰箱大小的卫星搭载四块谷歌自研的机器学习芯片 TPU（张量处理单元），由谷歌与卫星公司 Planet 合作研制，10 月 1 日随 SpaceX 的 Transporter-18 拼车发射任务升空。谷歌在 中称，团队已确认与卫星建立联系，卫星「运行符合预期」。
据 与 报道，这颗卫星将在低地球轨道上开展约一年的实验，检验 TPU 如何应对发射阶段的剧烈振动、太空辐射和极端温度。芯片无法连续运行，每次开机一段时间后就要关机降温。
Project Suncatcher 原型卫星，摄于 Planet Labs 旧金山工厂。图片：Planet Labs PBC，经 NPR 发布
卫星将在轨道上运行 Gemma 模型
谷歌称，这是长期研究项目的第一步。据 Fortune 报道，谷歌在 2025 年 11 月公布 Project Suncatcher，当时称要探索「一个由太阳能供电、配备 TPU 的卫星互联网络如何充分利用太阳的能量」。谷歌设想中的后续卫星将以集群方式运行，每颗携带数十块 TPU（）。
据 NPR 报道，实验计划让卫星上的芯片运行谷歌开放权重模型 Gemma 的一个版本，用来回答简单查询。谷歌称，在低地球轨道上，卫星能获得近乎恒定的阳光，发电量最高可达地球上的 8 倍；不过 NPR 的编者注澄清，这颗原型运行在标准轨道上并使用电池，太阳同步轨道、无需电池是谷歌对未来卫星的设计。
负责这个项目的 Travis Beals 是谷歌 Paradigms of Intelligence 高级总监，他把这次飞行形容为一次「非常基础的测试」，目标只是确认芯片能在太空运行。他说：「太阳几乎提供了太阳系里所有的能量，人类利用的其他能源只占极小一部分。所以从某种意义上说，这个项目要探索的，是如何最好地利用太阳能来运行 AI 计算。」（NPR）
真空里散不掉热：每轮只能运行十几分钟
在地面，数据中心用风或水带走热量；在太空没有空气，真空里只能通过散热器把热量辐射出去。谷歌在 9 月 24 日的博文中把冷却称为一项「关键的研究挑战」，方案是热管与散热器的组合，并已在地面用热真空舱模拟过太空的热与真空环境。
散热能力直接决定了实验节奏。NPR 报道称，芯片每次运行约 15 分钟后就要关机降温； 引述谷歌发言人的说法则是，这颗测试卫星「每 20 分钟就必须断电一次，因为我们不想让它过热」。两家媒体的说法略有出入。CNN 还指出，这颗原型恐怕无法证明解决冷却难题所需的技术。
功率也说明这是一次小规模验证。CNN 援引《纽约时报》的报道称，测试卫星向 TPU 提供约 1 千瓦的功率。作为参照，CNN 采访的 Quilty Space 研究主管 Caleb Henry 说，目前在轨的电信卫星功率约为 10～20 千瓦，而 AI 计算卫星的功率需求可能高达 100 千瓦。
Beals 对 NPR 说，散热器是这次任务最重的部件之一；物体越重，发射成本越高，团队正在研究更高效的散热方式。谷歌还在 10 月 1 日的博文中提到，支撑这次任务的同行评审论文已在 Joule 期刊发表。
原型卫星在模拟太空热与真空环境的测试舱中接受测试。图片：Google，经 NPR 发布
三轴振动、质子束，以及只能在轨道上回答的问题
第一道考验是发射。谷歌介绍，火箭飞往低地球轨道的路程约 10 分钟，其间航天器要承受最高达 10 倍重力的持续加速度，而 TPU 芯片这样的单个部件承受的力可达 50～100g。团队在三个轴向上剧烈摇晃卫星，模拟火箭发射的振动频率；谷歌称，硬件扛住了这些力。
第二道考验是辐射。团队在加州大学戴维斯分校的 Crocker 核实验室里，一边用质子束照射 TPU，一边让它运行 AI 负载，观察位翻转（bitflip）之类的错误会如何影响计算。谷歌称，初步结果显示其 Trillium TPU 能承受的总电离剂量，高于五年期太空任务中会遇到的剂量。但谷歌承认，太阳活动与宇宙射线仍是风险（Fortune）。
谷歌在 10 月 1 日的博文中写道，「有些东西只能在太空里测试」，并表示将在随后几周收集在轨数据，观察 TPU 如何应对「太空飞行的物理应力，以及太空的辐射与热极限」。
同一枚火箭与两份轨道数据中心申请
据 报道，这次发射于太平洋时间上午 11 时 32 分从加州范登堡太空军基地升空，共把 130 个有效载荷送入轨道；一级助推器完成其第 25 次飞行，并在发射后约 7.5 分钟返回着陆。同批载荷中还有 Cowboy Space 的 Reason-1（该公司称，其任务是验证用高功率激光把能量从低地球轨道传输到地面接收器）和 Starfish Space 的首颗 Otter 服务卫星。
Transporter-18 任务一级助推器在返回范登堡途中穿过云层。图片：SpaceX，经 Space.com 发布
据 Fortune 报道，在地面数据中心面临电力、用水和土地约束，并遭到社区成员与政界人士反弹的背景下，把计算搬上轨道显得越来越有吸引力。SpaceX 在今年 1 月 30 日向美国联邦通信委员会（FCC）提交申请，寻求运营由最多 100 万颗卫星组成的「SpaceX 轨道数据中心」系统，轨道高度 500～2,000 公里；显示，该申请已被受理。3 月，Blue Origin 提交了 Project Sunrise 方案：最多 51,600 颗卫星，运行在 500～1,800 公里的太阳同步轨道上，每个轨道面约 300～1,000 颗；同样将其列为可受理申请。
马斯克今年 1 月在世界经济论坛上说：「AI 成本最低的部署地点将是太空，这会在两年内成立，也许三年，最迟三年。」（Fortune）
谷歌也不是第一家把 AI 芯片送入轨道的公司。据 Fortune 报道，2025 年 11 月，初创公司 Starcloud 发射了一颗搭载英伟达 H100 芯片的卫星，并演示了用这块芯片运行谷歌的轻量级模型 Gemma。
成本与维修：技术可行还不够
成本是绕不开的问题。据 Fortune 引用的 ARK Invest 研究，SpaceX 自 2008 年以来把估算发射成本降低了 95%，降至约 1,000 美元/公斤；但 Portal Space Systems 首席执行官 Jeff Thornburg 此前对 Fortune 说，大型太阳能阵列等设备又大又重，运往太空依然昂贵。
维修更难。卡内基梅隆大学电子与计算机工程教授 Brandon Lucia 对 NPR 说，地面数据中心出问题，技术员走进去就能修，而在数百英里高的轨道上，难度完全不同。「它们的成本和复杂度会被放大 10 倍，也许 100 倍，所以必须有足够大的回报才行。」他还提醒，卫星内部是封闭环境，用于计算的电力越多，需要排出的热量就越多。
环境层面也有疑问。据 NPR 报道，轨道数据中心本身用太阳能，但把它们送上天的火箭烧的是碳基燃料；卫星最终再入大气层烧毁时，还可能带来污染。
谷歌团队自己也在压低预期。Beals 对 NPR 说：「如果一件事技术上可行，却永远贵到不实用，那它帮不上什么忙。」他不认为未来五年内太空计算会变得便宜：「我认为需要更长时间。」谷歌负责研究的高级副总裁 James Manyika 对《纽约时报》说：「谷歌在真正拿出东西之前，研究了大约 15 年。我认为这件事也会是这样。」（Fortune 转述）
谷歌计划的下一步，是在 2027 年再发射两颗卫星，测试星间激光通信。公司形容其精度要求「如同在两个点都在移动的情况下，击中数英里外一枚硬币大小的目标」（9 月 24 日博文）。CNN 报道称，谷歌发言人确认，这两颗卫星将能连续运行，无需为散热而关机。