太空经济学?斯克再出绝招!"星辰大海"如何套现
三、太空算力真的能够实现吗？
1. 美国和中国从实验角度已经取得一些进展
当前已有不少企业与科研机构，对太空算力展开了前期布局，相关工作基本处于实验与技术验证阶段，且主要集中在美国与中国。
（长桥海豚研究提供）
2、如果要实现太空算力，会面临什么瓶颈呢？
（1）发射成本问题
这也是SpaceX当前正着力解决的核心问题。根据Google发表的相关论文计算，若将卫星运送至近地轨道（LEO）的火箭发射成本，能降至200美元/公斤以下，太空数据中心在经济层面便具备可行性。
据其测算，当发射成本低于200美元/公斤时，Starlink V2卫星搭建的太空数据中心，整体成本在810-7,500美元/kW/年，而美国地面数据中心的能源成本在570-3,000美元/kW/年，两者的成本在数量级上基本相当。
（2）辐射防护问题
太空中存在大量的宇宙射线与高能粒子，这些辐射会引发芯片的TID总剂量效应和SEEs单粒子效应，最终导致数据计算出现错误。
若要解决这一问题，就需要为芯片增加抗辐射配置，这无疑会增加硬件的研发与制造成本。此外，过去为了减小辐射对芯片的影响，卫星所采用的芯片多为传统制程，制程工艺越落后，芯片受辐射的影响越小，但此类芯片的算力远无法满足太空算力的需求；
而若采用先进制程芯片，则必须配备严格的容错架构，这又会影响芯片的计算效率。
不过根据Google的相关论文测试结果，其使用V6e Trillium云端TPU搭配AMD服务器主机进行TID测试后发现，仅有HBM存储模块表现出较高的TID敏感性，在2 krad（Si）的剂量下出现数据失序，但这一剂量也已达到太空环境要求的剂量下限的3倍。
除此之外，整个系统的端到端计算始终能保持正常运作；而在SEEs测试中，HBM存储模块与计算机整体的表现，也与TID测试的结果相近。总体而言，搭配该款TPU的服务器，能够承受太空环境的辐射冲击。
（3）真空散热问题
太空中处于真空状态，没有空气作为散热介质，芯片与设备的散热只能依靠热辐射实现，而热辐射的散热效率极低。当前相对具备可行性的解决方案，是为太空数据中心配置流体回路与辐射散热器。
辐射散热器可透过扩大散热面积，弥补热辐射散热效率低的问题，但这会增加设备的研发与发射成本；同时，流体回路相关的技术，仍有诸多技术瓶颈需要进一步攻克。
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1. 美国和中国从实验角度已经取得一些进展
当前已有不少企业与科研机构，对太空算力展开了前期布局，相关工作基本处于实验与技术验证阶段，且主要集中在美国与中国。
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2、如果要实现太空算力，会面临什么瓶颈呢？
（1）发射成本问题
这也是SpaceX当前正着力解决的核心问题。根据Google发表的相关论文计算，若将卫星运送至近地轨道（LEO）的火箭发射成本，能降至200美元/公斤以下，太空数据中心在经济层面便具备可行性。
据其测算，当发射成本低于200美元/公斤时，Starlink V2卫星搭建的太空数据中心，整体成本在810-7,500美元/kW/年，而美国地面数据中心的能源成本在570-3,000美元/kW/年，两者的成本在数量级上基本相当。
（2）辐射防护问题
太空中存在大量的宇宙射线与高能粒子，这些辐射会引发芯片的TID总剂量效应和SEEs单粒子效应，最终导致数据计算出现错误。
若要解决这一问题，就需要为芯片增加抗辐射配置，这无疑会增加硬件的研发与制造成本。此外，过去为了减小辐射对芯片的影响，卫星所采用的芯片多为传统制程，制程工艺越落后，芯片受辐射的影响越小，但此类芯片的算力远无法满足太空算力的需求；
而若采用先进制程芯片，则必须配备严格的容错架构，这又会影响芯片的计算效率。
不过根据Google的相关论文测试结果，其使用V6e Trillium云端TPU搭配AMD服务器主机进行TID测试后发现，仅有HBM存储模块表现出较高的TID敏感性，在2 krad（Si）的剂量下出现数据失序，但这一剂量也已达到太空环境要求的剂量下限的3倍。
除此之外，整个系统的端到端计算始终能保持正常运作；而在SEEs测试中，HBM存储模块与计算机整体的表现，也与TID测试的结果相近。总体而言，搭配该款TPU的服务器，能够承受太空环境的辐射冲击。
（3）真空散热问题
太空中处于真空状态，没有空气作为散热介质，芯片与设备的散热只能依靠热辐射实现，而热辐射的散热效率极低。当前相对具备可行性的解决方案，是为太空数据中心配置流体回路与辐射散热器。
辐射散热器可透过扩大散热面积，弥补热辐射散热效率低的问题，但这会增加设备的研发与发射成本；同时，流体回路相关的技术，仍有诸多技术瓶颈需要进一步攻克。
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