Google展開太陽捕手計畫，於太空建構以太陽能驅動的AI超級資料中心

Google周四（11/4）提出全新的「太陽捕手」專案（Project Suncatcher），構想結合太陽能衛星、Google TPU、低軌衛星星座，以及自由空間光通訊鏈路（Free-Space Optical Communication，FSO），期待未來能在太空中打造可擴展的AI運算基礎設施。這是Google繼自駕車專案、量子電腦之後的下一項登月計畫，再度挑戰未知的科學與工程難題。

Google智慧典範資深總監Travis Beals解釋，太陽是太陽系中最強大的能源，其能量輸出超過人類總發電量的100兆倍。在合適的軌道上，太陽能板效率可比地球高出8倍，且能近乎持續發電，大幅減少電池需求。因此，太空或許將成為擴展AI運算規模的最佳場所。

太陽捕手專案規畫建置緊湊的太陽能衛星星座，衛星搭載Google TPU，並以FSO進行衛星間高速連結。此一架構不僅具備巨大的規模化潛力，也能將對地表資源的消耗降至最低。

同一天Google也發布早期研究成果《Towards a future space-based, highly scalable AI infrastructure system design》，指出為了實現高頻寬且低延遲的衛星間通訊，衛星必須以近距方式編隊飛行；論文以半徑1公里、由81顆衛星構成的星團示範編隊飛行的基本模型。

這些衛星預計部署在離地約650公里的太陽同步軌道（Sun-Synchronous Orbit, SSO），並採用晨昏軌道配置，使整個星座幾乎全程停留在日照邊界，得以長時間維持太陽能供電，大幅降低電池重量與需求。

目前Trillium TPU已完成輻射測試，在相當於五年任務生命週期的總電離劑量下仍未出現永久故障，並已完成位元翻轉錯誤的特性化；光通訊部分則已實現雙向共1.6Tbps的傳輸能力。

此外，發射成本是整體系統成本的關鍵因素。研究團隊的學習曲線分析顯示，到2030年代中期，近地軌道（LEO）發射成本可能下降至每公斤不超過200美元，使太空資料中心的成本可望逼近地面資料中心的能源等效成本。

太陽捕手專案後續仍面臨散熱、高頻寬地面通訊與軌道可靠性等工程挑戰；下一階段將與Planet合作，在2027年前發射兩顆原型衛星，測試TPU在軌道上的表現，以及衛星間光鏈是否適用於分散式機器學習。未來若打造GW級星座，則可能需要全新衛星設計，將太陽能採集、運算與散熱深度整合，推動太空運算的下一步發展。