الحوسبة والسحابة
Google تختبر أول شريحة ذكاء اصطناعي لها في الفضاء على متن صاروخ لـ SpaceX
أطلقت Google قمراً صناعياً تجريبياً يحمل واحدة من شرائح الذكاء الاصطناعي التابعة لها إلى المدار للمرة الأولى، لاختبار ما إذا كانت معالجات TPU قادرة على العمل في الفضاء في إطار خطتها طويلة المدى للحوسبة المدارية.
انطلق القمر الصناعي التجريبي للحوسبة المدارية التابع لـ Google يوم الخميس على متن صاروخ لـ SpaceX من كاليفورنيا، في أول مرة ترسل فيها الشركة واحدة من شرائحها المتقدمة إلى الفضاء. والقمر الصناعي، الذي بنته Planet Labs، سيختبر ما إذا كانت وحدة معالجة Tensor (TPU) التابعة لـ Google، المنافسة لمعالجات Nvidia الرسومية (GPU)، قادرة على العمل في المدار: من خلال توفير كيلوواط واحد من الطاقة المستمرة، وتبريد الشريحة، وتشغيل نماذج للتحقق من عدم حدوث أي خلل.
وقال Travis Beals، المسؤول التنفيذي في Google الذي يدير مشروع Suncatcher، خطة الشركة لتطوير مجموعات حوسبة واسعة النطاق في المدار حول الأرض: “أجرينا اختبارات على الأرض، لكن، كما تعلمون، لا يوجد اختبار يضاهي تماماً الواقع الفعلي”. وبعد تشغيله، سيُشغّل القمر الصناعي معالج TPU على دفعات مدتها 15 دقيقة لتجنب الضغط على أنظمة الطاقة والتحكم الحراري الخاصة به. ويستخدم القمر الصناعي منصة قياسية من Planet Labs، إلا أن الشركتين تستعدان لعرض تجريبي في العام المقبل سيستخدم قمرين صناعيين مصمَّمين خصيصاً للحوسبة المتقدمة، سيحاولان التواصل عبر وصلة ليزر.
ومشروع Suncatcher ليس الحمولة الوحيدة المتعلقة بالذكاء الاصطناعي في الفضاء على متن هذا الصاروخ التابع لـ SpaceX، الذي يحمل أكثر من 100 حمولة مختلفة، بما في ذلك مهمات لشركتَي Satlyt وCowboy Space Company. وما يميز مشروع Google، وفق Beals، هو أنه مشروع طويل المدى: فالشركة تتوقع شبكة من 81 قمراً صناعياً تطير في تشكيل متقارب وتعالج البيانات بالتوازي، إذ إن النطاق الترددي وزمن الاستجابة بين معالجات TPU يؤثران بشكل كبير على أعباء العمل متعددة الحوامل (multi-rack)، كما أن الصواريخ اللازمة لتوسيع مراكز البيانات المدارية بطريقة فعالة من حيث التكلفة لم توجد بعد.
ونشرت Google يوم الخميس أيضاً نسخة محكّمة من ورقتها البحثية حول مراكز البيانات المدارية، والتي ستُنشر في مجلة Joule. والورقة ليست دراسة جدوى اقتصادية، كما يؤكد الباحثون، لكنها تعرض كيف ترى الشركة انخفاض تكاليف الإطلاق مع مرور الوقت. وبالإشارة إلى “منحنى التعلّم” الذي يخفّض الأسعار بنسبة نحو 20% سنوياً الذي حققته SpaceX منذ صاروخ Falcon 1، يرى الباحثون أنه من المعقول توقّع أسعار إطلاق تقترب من 200 دولار لكل كيلوغرام بحلول عام 2035، وهو هدف يتطلب أن ينقل Starship نحو 370,000 طن من الحمولة إلى المدار، أي ما يقارب 1,800 عملية إطلاق على مدى العقد المقبل بمعدل 200 طن في كل مهمة، لمركبة لم تُطلق قط أكثر من خمس مرات في عام واحد.
وتشير أبحاث Google أيضاً إلى أن شرائحها ستتحمّل إشعاع الفضاء: فقد اضطرت الشركة إلى إعادة إجراء اختبارات في مسرّع جزيئات بعد أن تبيّن لها أن تهيئة الشريحة وفّرت لها حماية أكبر من تلك التي ستحصل عليها فعلياً في المدار، مما تسبب في بعض الأخطاء الإضافية في دوائر الشريحة المنطقية، إلا أن Google لا تزال واثقة من أن الشرائح قادرة على التعامل مع أعباء استدلال كبيرة في المدار طوال عمر القمر الصناعي البالغ خمس سنوات. وقال Beals إن معدل الخطأ منخفض جداً في عمليات الاستدلال النموذجية، بنحو واحد من كل مليون، لكنه أشار إلى أن ذلك سيكون مشكلة بالفعل في عملية تدريب ضخمة تشمل آلاف الشرائح العاملة لأشهر.
لماذا يهم
إذا صحّت حسابات التكلفة التي أجرتها Google، فقد توفّر الحوسبة المدارية في نهاية المطاف طريقة جديدة لتوسيع نطاق البنية التحتية للذكاء الاصطناعي بما يتجاوز قيود الطاقة والأرض على كوكب الأرض -لكن الخطة تعتمد على رفع معدل إطلاق Starship إلى نحو 180 عملية إطلاق سنوياً، أي أكثر من ثلاثين مرة رقمه القياسي السنوي الحالي، وهو أمر لم تُثبته SpaceX بعد.