Google envoie Gemini en orbite, mais ses puces devront s’arrêter toutes les 15 minutes

Google s’apprête à envoyer ses puces d’IA en orbite. La première chose qu’elles devront apprendre, c’est à faire une pause. Un satellite de la taille d’un réfrigérateur, baptisé MVP et construit avec Planet, une entreprise spécialisée dans les satellites, embarque quatre unités de traitement Tensor de Google, de la même famille que celles qui répondent aux requêtes Gemini dans les centres de données terrestres. Une fois en orbite, il fera tourner les modèles Gemini pendant environ un quart d’heure à la fois, puis s’arrêtera pour permettre à ses radiateurs d’évacuer la chaleur dans l’espace.

Cette pause résume à elle seule toute l’expérience. Project Suncatcher, le projet de recherche ambitieux de Google à l’origine du lancement, vise à déterminer si l’électricité engloutie par l’IA pourrait provenir directement du soleil plutôt que des réseaux électriques dont dépendent aussi les foyers, les hôpitaux et les usines. Sur une orbite adaptée, un panneau solaire peut capter jusqu’à huit fois plus d’énergie que le même panneau au sol, sans nuages et presque sans nuit. Si les puces d’IA parviennent à survivre et à fonctionner là-haut, la partie la plus gourmande en énergie d’Internet pourrait un jour quitter la planète.

Pour l’instant, l’ambition reste modeste. Les panneaux solaires de MVP fournissent environ un kilowatt, soit à peu près la puissance consommée par un four à micro-ondes, et ses quatre puces réunies offrent une puissance de calcul comparable à celle d’un seul serveur dans un centre de données terrestre. Google présente la mission comme une question simple : son matériel d’IA peut-il seulement fonctionner dans l’espace ? « Certaines choses ne peuvent être testées que dans l’espace », a déclaré l’entreprise. « La mise en orbite de nos premières TPU la semaine prochaine nous permettra de recueillir des données et des enseignements utiles pour préparer les futurs lancements. »

Les essais au sol donnent quelques raisons d’être optimiste. Google a soumis le matériel à des secousses sur les trois axes afin de simuler un trajet en fusée, au cours duquel les composants peuvent subir individuellement des accélérations de 50 à 100 g. L’entreprise a bombardé ses TPU Trillium avec un faisceau de protons au Crocker Nuclear Laboratory de l’UC Davis, alors qu’elles exécutaient des tâches d’IA, et a surveillé l’apparition d’éventuelles inversions de bits. Selon Travis Beals, directeur principal de l’équipe Paradigms of Intelligence de Google, les puces ont résisté à une dose totale de rayonnement supérieure à celle qu’elles recevraient au cours d’une mission de cinq ans. Dans un précédent article de recherche, Google indiquait que la mémoire à large bande passante des puces ne commençait à présenter des anomalies qu’à une dose presque trois fois supérieure à celle attendue, et qu’aucune puce n’avait cessé de fonctionner, même à 20 fois cette dose.

La chaleur pose un problème plus difficile, et la limite de 15 minutes le montre clairement. Sur Terre, les centres de données soufflent de l’air ou font circuler de l’eau sur les puces pour évacuer la chaleur. Dans le vide, rien ne peut la transporter : MVP l’achemine donc par des caloducs en aluminium et en cuivre jusqu’à un radiateur, qui ne peut la dissiper que sous forme de rayonnement infrarouge, un processus beaucoup plus lent. Un véritable centre de données orbital devrait aussi faire face à des réparations qu’aucun technicien ne pourrait effectuer, au délai nécessaire pour renvoyer les réponses au sol et à des coûts de lancement bien supérieurs à ce qu’exige le modèle économique. Google n’a pas précisé le coût du projet. Ses propres travaux ont conclu que le calcul en orbite ne pourrait rivaliser avec les coûts énergétiques d’un centre de données terrestre que si le prix des lancements descendait sous les 200 dollars par kilogramme, ce que Google prévoit pour le milieu des années 2030 environ.

Pour l’instant, rien ne change pour les utilisateurs de Gemini, quel que soit le marché. Toutes les réponses proviennent toujours de centres de données terrestres, et MVP produit des données de mesure, pas un nouveau service. Google n’est pas non plus seul dans la course. SpaceX a présenté des centres de données orbitaux reposant sur la technologie de Nvidia, qui pourraient être lancés d’ici à la fin de 2027, rapporte Yahoo Finance. Son modèle de satellite AI1 vise une puissance de calcul soutenue d’environ 120 kilowatts, soit plus de cent fois la puissance prévue pour MVP. Jeff Bezos et Sam Altman, d’OpenAI, ont eux aussi soutenu l’idée de faire fonctionner des systèmes informatiques en orbite.

MVP doit décoller le 1er octobre à bord d’une Falcon 9 de SpaceX, depuis la Vandenberg Space Force Base, en Californie, dans le cadre de la mission de covoiturage Transporter-18. Le satellite sera placé sur une orbite héliosynchrone à l’aube et au crépuscule, suivant la ligne qui sépare le jour de la nuit afin que ses panneaux restent presque constamment éclairés par le soleil. Il devrait exécuter des tâches pendant environ un an, même si le matériel pourrait rester en orbite jusqu’à six ans avant de retomber dans l’atmosphère. En 2027, Google prévoit de lancer deux satellites pour tester les liaisons laser entre eux, indispensables à une véritable constellation. Le projet publié par l’entreprise imagine des groupes de 81 satellites volant à moins d’un kilomètre les uns des autres.

Après le lancement, le chiffre à surveiller ne sera pas la vitesse de calcul de MVP, mais le temps pendant lequel il pourra continuer à calculer. Si ses séquences de 15 minutes s’allongent jusqu’à approcher une heure, un centre de données en orbite commencera à relever de l’ingénierie plutôt que de la science-fiction. Dans le cas contraire, la facture énergétique de l’IA restera fermement ancrée sur Terre.

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