प्रोजेक्ट सनक्याचर: अन्तरिक्षमा एआई डेटा सेन्टर युगको पहिलो परीक्षा

सन् २०२६ को अक्टोबर १ मा स्पेसएक्सको फाल्कन ९ रकेट क्यालिफोर्नियास्थित भ्यान्डेनबर्ग स्पेस फोर्स बेसबाट ट्रान्सपोर्टर–१८ राइडसेयर अभियानका लागि उडान भर्ने तयारीमा छ। [स्रोत ४] यस अभियानमा धेरै महत्त्वपूर्ण सामग्रीहरु (पेलोड) रहनेछन्, तर तीमध्ये दुई पेलोड विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण छन्—गुगलको प्रोजेक्ट सनक्याचर प्रोटोटाइप उपग्रह… र भारतको कम्पनी टेकमीटुस्पेसको एमओआई–१ए उपग्रह। [स्रोत २][स्रोत ७]

गुगलको प्रोटोटाइपमा कम्पनीकै टेन्सर प्रोसेसिङ युनिट अर्थात् टीपीयू चिप जडान गरिएको छ। यसको उद्देश्य अन्तरिक्षमा तत्काल कुनै विशाल एआई डेटा सेन्टर निर्माण गर्नु होइन। ‘बरु के अत्याधुनिक एआई चिपहरूले रकेटको कम्पन, अन्तरिक्षीय विकिरण, निर्वात र कठिन तापीय अवस्थाबीच काम गर्न सक्छन्?’ भन्ने आधारभूत प्रश्नको उत्तर खोज्नु हो।

यस प्रारम्भिक परीक्षणबाट उपयोगी परिणाम प्राप्त भएमा मात्र…  अन्तरिक्षमा ठूलो स्तरको एआई कम्प्युटिङको दीर्घकालीन परिकल्पनालाई अगाडि बढाउन सकिनेछ।

प्रोजेक्ट सनक्याचर के हो?

प्रोजेक्ट सनक्याचर गुगलको दीर्घकालीन अनुसन्धान–प्रयास हो। यसको घोषणा नोभेम्बर २०२५ मा गरिएको थियो। [स्रोत १] यसको मूल विचार भविष्यमा एआईका केही कम्प्युटिङ कार्यलाई पृथ्वीका विशाल र अत्यधिक विद्युत् खपत गर्ने डेटा सेन्टरबाट सौर्य ऊर्जाबाट सञ्चालित उपग्रहहरूमा  स्थानान्तरण गरी सञ्चालन गर्न सकियोस् भन्ने हो।

गुगलको अनुसन्धानपत्रमा यस्ता उपग्रहहरूको परिकल्पना गरिएको छ, जसमा तीन प्रमुख अवयव हुनेछन्: सौर्य प्यानल, गुगलको टीपीयूजस्ता एआई एक्सेलेरेटर चिप्स तथा उपग्रहलाई एक आपसमा जोड्ने फ्री–स्पेस अप्टिकल लिंकहरू। यी लिंकले उपग्रहलाई एक आपसमा जोड्ने छन।  [स्रोत ३]

गुगलका अनुसार, लो अर्थ अर्बिटका केही विशेष कक्षीय विन्यासमा सौर्य प्यानलले पृथ्वीको सतहको तुलनामा धेरै गुणा बढी सौर्य ऊर्जा प्राप्त गर्न सक्छन्। यसो हुनुको कारण त्यहाँ बादल, वायुमण्डलीय अवशोषण र पृथ्वीको सतहमा रहेका अन्य अवरोध नहुनु हो। तथापि, प्रत्येक सूर्य समकालिक अर्बिट (सन सिंक्रोनस अर्बिट) मा निरन्तर सूर्यप्रकाश प्राप्त हुँदैन। लगभग निरन्तर सूर्यप्रकाशका लागि गुगलले विशेष रूपमा डन–डस्क (Dawn-Dusk - सधैं घाम लाग्ने अर्बिट) सूर्य समकालिक अर्बिटको परिकल्पना गरिरहेको छ। [स्रोत ३]

यो अहिले नै स्वीकृत व्यावसायिक कार्यक्रम होइन। ‘गुगलको ८१ उपग्रहको मोडेल भविष्यको अर्बिटल एआई पूर्वाधार कस्तो हुन सक्छ भन्ने देखाउने उदाहरणात्मक प्रणाली–डिजाइन हो।’ भविष्यको अर्बिटल एआई इंफ्रास्ट्रक्चर कस्तो हुन सक्छ भन्ने बुझ्नका लागि तयार गरिएको प्राविधिक नमुना हो,पहिलो प्रयत्न हो। [स्रोत ३]

पहिलो कदम: चार टीपीयू भएको नमुना उपग्रह

अक्टोबर १ मा जाने प्रोजेक्ट सनक्याचरको उपग्रह मिनिमम भाइएबल प्रोटोटाइप अर्थात् एमभीपी हो। यसलाई गुगलले प्लानेटसँग सहकार्य गरेर विकास गरेको हो। यसमा ट्रिलियम पुस्ताका चारवटा टीपीयू (एआई र मेशिन लर्निंग का कामहरूलाई छिटो र प्रभावकारी बनाउन गुगलले बनाएको विशेष प्रकारको प्रोसेसर) जडान गरिएका छन् र यसको सौर्य ऊर्जा क्षमता करिब १ किलोवाट रहेको बताइएको छ। यी टीपीयूमा गुगलको जेमिनाई मोडेलसँग सम्बन्धित कम्प्युटिङ कार्य चलाइनेछन्। [स्रोत २]

यो उपग्रह कुनै ठूलो एआई मोडेललाई निरन्तर सञ्चालन गर्न पठाउन लागिएको होइन। यसको प्रमुख उद्देश्य निम्न प्रश्नहरूको परीक्षण गर्नु हो:

के यी टीपीयूले प्रक्षेपणका क्रममा आउने कम्पन र त्वरण (एक्सेलेरेशन) सहन सक्नेछन्?

के तिनले अन्तरिक्षीय विकिरणबीच पनि काम गरिरहनेछन्?

के निर्वात (Vacuum) मा उत्पन्न हुने तापलाई पर्याप्त रूपमा बाहिर निकाल्न सकिनेछ?

के उपग्रहबाट वैज्ञानिक तथ्याङ्क र त्यसका प्रणालीहरूको अवस्थासम्बन्धी सूचना अर्थात् ‘हेल्थ इन्फर्मेसन’ पृथ्वीसम्म पठाउन सकिनेछ?

एमभीपीको करिब १ किलोवाट सौर्य–ऊर्जा सीमा र तापीय डिजाइनका कारण टीपीयूहरू निरन्तर चल्ने छैनन्। उपलब्ध विवरणअनुसार, तिनले करिब १५ मिनेटको छोटो सञ्चालन–चक्र अर्थात् ‘बर्स्ट’मा जेमिनाईसँग सम्बन्धित कम्प्युटिङ कार्य अर्थात् ‘वर्कलोड’ सञ्चालन गर्नेछन् र त्यसपछि रेडिएटरहरूलाई ताप बाहिर निकाल्न समय दिइन्छ। [स्रोत १२]

यो बुझ्नु आवश्यक छ कि यो उपग्रह आफैँमा पूर्ण डेटा सेन्टर होइन। यो हार्डवेयर–परीक्षणका लागि तयार गरिएको अन्तरिक्षयान हो। वास्तविक अर्बिटल एआई डेटा सेन्टरका लागि धेरै उपग्रह, वैकल्पिक ऊर्जा प्रणाली, उच्च–क्षमताका अप्टिकल नेटवर्क, भण्डारण प्रणाली, थर्मल रेडिएटर,ग्राउंड लिंक र त्रुटि–सहनशील सफ्टवेयर आवश्यक पर्नेछ।

टीपीयू के हो?

टीपीयू अर्थात् टेन्सर प्रोसेसिङ युनिट गुगलले विकास गरेको विशेष प्रयोजनको चिप हो। यसलाई विशेष रूपमा मेसिन लर्निङ र न्युरल नेटवर्कका गणनाका लागि निर्माण गरिएको हो।

सीपीयूले अनेक प्रकारका काम गर्न सक्छ, तर उसले प्रत्येक कामलाई सामान्य प्रयोजनको ढाँचामा सञ्चालन गर्छ। टीपीयूको डिजाइन फरक छ। यो म्याट्रिक्स गुणन र टेन्सर अपरेसनजस्ता गणनालाई अत्यन्त तीव्र गतिमा पूरा गर्न अनुकूलित गरिएको हुन्छ।

सरल उदाहरणमा भन्नुपर्दा, सीपीयू विभिन्न प्रकारका फाइल सम्हाल्न सक्ने दक्ष कर्मचारीजस्तै हो। टीपीयू भने एआईका भारी गणितीय कामलाई अत्यन्त तीव्र गतिमा पूरा गर्ने विशेषज्ञ क्यालकुलेटरजस्तै हो।

गुगलले लामो समयदेखि सर्च, जेमिनाई र क्लाउडजस्ता सेवाका लागि टीपीयू प्रयोग गर्दै आएको छ। तर पृथ्वीको डेटा सेन्टरमा काम गर्ने टीपीयू र अन्तरिक्षमा काम गर्ने टीपीयूबीच ठूलो अन्तर छ। पृथ्वीमा चिपलाई हावा वा तरल शीतलनबाट चिस्याउन सकिन्छ र बिग्रिएमा बदल्न सकिन्छ। तर अन्तरिक्षमा यी दुवै काम अत्यन्त कठिन हुन्छन्।

अन्तरिक्षमा एआई कम्प्युटिङ किन?

गुगलको यस प्रयासका पछाडि ऊर्जा, भूमि, पानी र एआई कम्प्युटिङको बढ्दो मागजस्ता धेरै कारण छन्।

एआई मोडेलको प्रशिक्षण र सञ्चालनका लागि ठूलो संख्यामा एक्सेलेरेटर चिप आवश्यक पर्छन्। यी चिपबाट धेरै ताप उत्पन्न हुन्छ र ठूला डेटा सेन्टर सञ्चालन गर्न भारी मात्रामा विद्युत् चाहिन्छ। डेटा सेन्टरको विस्तारसँगै विद्युत् ग्रिड, भूमि र चिस्याउने पूर्वाधारमाथि पनि दबाब बढ्छ।

अन्तरिक्षमा सौर्य ऊर्जाको एउटा सम्भावित लाभ के हो भने पृथ्वीका केही अनुकूल अर्बिटमा उपग्रहहरूले लगभग निरन्तर सूर्यप्रकाश पाउन सक्छन्। यस ऊर्जालाई पृथ्वीमा पठाउनुको सट्टा त्यहीँ कम्प्युटिङमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

तर यसलाई ‘असीमित र निःशुल्क ऊर्जा’ भन्न सकिन्न । उपग्रह निर्माण गर्न, तिनलाई प्रक्षेपण गर्न, सञ्चालन गर्न र अन्ततः कक्षाबाट डीअर्बिट गर्न संसाधन र ऊर्जा आवश्यक  हुन्छ । अन्तरिक्षमा निर्मित एआई प्रणालीले पृथ्वीका डेटा सेन्टरका सबै वातावरणीय प्रभाव समाप्त गर्दैन; यसले प्रभावको एउटा अंश अर्को क्षेत्रमा सार्नेछ।
त्यसैले अर्बिटल कम्प्युटिङले भविष्यमा पृथ्वीको भूमि, स्थानीय विद्युत् ग्रिड र केही जल आधारित शीतलन पूर्वाधारमाथिको दबाब घटाउन सक्छ। यदि यसको निर्माण, प्रक्षेपण र सञ्चालनको कुल लागत स्वीकार्य स्तरमा पुग्न सक्यो भने मात्रै यो संभव हुन्छ भन्नु उचित हुन्छ ।

चार वटा गाह्रो  प्राविधिक चुनौती

१. पृथ्वीको वायुमण्डल र चुम्बकमण्डल (मैग्नेटोस्फीयर) ले हामीलाई अन्तरिक्षीय विकिरणबाट धेरै हदसम्म जोगाउँछन्। उपग्रहहरू भने यस सुरक्षा कवचभन्दा बाहिर काम गर्नु पर्छ। सौर्य कण र ब्रह्माण्डीय किरणले अर्धचालक (सेमीकण्डक्टर) मा बिट–फ्लिप, स्मृति त्रुटि र प्रणाली ध्वस्त हुने अवस्था उत्पन्न गर्न सक्छन्।


गुगलले ट्रिलियम टीपीयूको परीक्षण यूसी डेभिसस्थित क्रोकर न्युक्लियर ल्याबोरेटरीमा ६७ MeV प्रोटोन बीमका साथ गरेको थियो। कम्पनीको अनुसन्धानपत्रअनुसार, सन-सिंक्रोनस लो अर्थ अर्बिटमा पाँच वर्षका लागि अनुमानित कुल आयोनाइजिङ डोज करिब ७५० आरएडी (Radiation Absorbed Doserad -Si -Silicon) हुन सक्छ।

परीक्षणमा हाई ब्यान्डविथ मेमोरी अर्थात् एचबीएम सबैभन्दा संवेदनशील अवयव देखियो र करिब २ केआरएडी–सिलिकनपछि त्यसमा अनियमितता देखा पर्न थाल्यो। यद्यपि अन्य कम्प्युटेशनल वर्कलोड उच्च डोजसम्म चलिरहे र १५ केआरएडी–सिलिकनसम्म कुनै गम्भीर हार्डवेयर विफलताको सूचना आएको छैन। [स्रोत ३]

आरएडी (Radiation Absorbed Dose) के हो?

आरएडी अर्थात् rad भनेको अवशोषित विकिरण–खुराकको पुरानो इकाई हो।

आरएडी = रेडिएसन अब्जर्ब्ड डोज।

यसको अर्थ कुनै पदार्थले कति विकिरण–ऊर्जा सोसिरहेको छ भन्ने हो। जसरी घाममा बस्दा शरीरले ताप सोस्छ, त्यसरी नै चिपले कति विकिरण ऊर्जा सोस्छ भन्ने कुरा यसले जनाउँछ।

१ आरएडी = १ आरएडी भनेको कुनै पदार्थले प्रति किलोग्राम द्रव्यमानमा ०.०१ जुल विकिरण–ऊर्जा अवशोषित गर्नु हो।’

यो पुरानो इकाई हो। नयाँ अन्तर्राष्ट्रिय इकाई ग्रे अर्थात् Gray वा Gy हो।

१ ग्रे = १०० आरएडी।

जब वैज्ञानिकहरूले आरएडी(एसआई) लेख्छन्, एसआईले सिलिकन (silicon)लाई जनाउँछ। यसको अर्थ उक्त खुराक सिलिकनमा मापन गरिएको हो। चिप्स मुख्यतः सिलिकनबाट बनेका हुन्छन्, तर फरक पदार्थमा उही विकिरणबाट अवशोषित खुराक फरक हुन सक्छ।

केआरएडी के हो?

के = किलो = १,०००।

१ केआरएडी = १,००० आरएडी।

२ केआरएडी = २,००० आरएडी।

१५ केआरएडी = १५,००० आरएडी।

यस लेखमा उल्लेख गरिएका तथ्याङ्कलाई यसरी बुझ्न सकिन्छ:

७५० आरएडी (एसआई) = ७.५ ग्रे। यो उपग्रह सन-सिंक्रोनस अर्बिटमा पाँच वर्ष रहँदा उसले कुल मिलाएर सहनुपर्ने अनुमानित विकिरण–खुराक हो। यो उसको सम्पूर्ण सञ्चालनकालमा पर्ने अनुमानित कुल खुराक हो।

२ केआरएडी(एसआई) = २,००० आरएडी = २० ग्रे। परीक्षणमा टीपीयूको एचबीएम अर्थात् हाई ब्यान्डविथ मेमोरी सबैभन्दा कमजोर भाग देखियो। करिब २,००० आरएडीपछि त्यसमा गडबडी देखिन थाल्यो। यसको अर्थ एचबीएमले पाँच वर्षको अनुमानित खुराक अर्थात् ७५० आरएडीभन्दा करिब २.६ गुणा बढी खुराकसम्म काम गर्‍यो, त्यसपछि अनियमितता देखिन थाल्यो।

१५ केआरएडी(एसआई) = १५,००० आरएडी = १५० ग्रे। ‘१५ केआरएडी(एसआई) सम्म परीक्षण गरिएका अन्य कम्प्युटेशनल कार्यभारले पूर्ण हार्डवेयर विफलता नदेखाई काम गरिरहे।’। यसको अर्थ मुख्य कम्प्युटिङ चिपले पाँच वर्षको अनुमानित खुराकभन्दा करिब २० गुणा बढी विकिरण सहन गर्‍यो।

यस तुलनाबाट एचबीएमले अनुमानित पाँच-वर्षीय अभियान–डोजभन्दा करिब २.७ गुणा बढी खुराकसम्म काम गरेको देखिन्छ, यद्यपि त्यस स्तरमा त्यसमा अनियमितता आउन थालेका थिए। अन्य परीक्षणमा समावेश भएका कम्प्युटेशनल भागले अनुमानित अभियान–डोजभन्दा धेरै बढी विकिरण सहन गरे। तर यसको अर्थ सम्पूर्ण प्रणाली वास्तविक अन्तरिक्षमा पाँच वर्ष सञ्चालनका लागि प्रमाणित भइसकेको छ भन्ने होइन।

करिब २ केआरएडी(एसआई) मा एचबीएममा असामान्य व्यवहार देखा पर्नु विकिरणबाट उत्पन्न त्रुटि र विश्वसनीयतासम्बन्धी जोखिम बढ्न थालेको सङ्केत हो। केही त्रुटि संशोधन (एरर करेक्सन), विकिरण–ढाल (shielding) र रिडन्डेन्सीबाट सम्हाल्न सकिन्छ, तर हरेक प्रकारका त्रुटि स्वतः ठीक हुँदैनन्।

यो परिणाम उत्साहजनक भए पनि यसलाई वास्तविक अन्तरिक्षमा पाँच वर्षको सफल सञ्चालनको प्रमाण मान्नु हुँदैन। पृथ्वीमा गरिएको प्रोटोन–बीम परीक्षण र अन्तरिक्षको वास्तविक वातावरण फरक हुन्छन्। सिङ्गल–इभेन्ट इफेक्ट, साइलेंट डेटा करप्सन र प्रणाली–स्तरीय विफलतासँग जुध्न एरर करेक्सन, रिडन्डेन्सी र फोल्ट–टोलरेन्ट सफ्टवेयर आवश्यक पर्छ।

निर्वातमा शीतलन

अन्तरिक्षलाई प्रायः अत्यन्त चिसो मानिन्छ, तर निर्वातले आफैँ चिपलाई चिस्याउँदैन। त्यहाँ हावा हुँदैन, त्यसैले संवहन (कन्वेक्शन) का माध्यमबाट ताप बाहिर निकाल्न सकिँदैन।

उपग्रहमा उत्पन्न तापलाई हीट पाइप र रेडिएटरको सहयोगले त्यस्तो सतहसम्म पुर्‍याउनुपर्छ, जसले इन्फ्रारेड विकिरणका रूपमा तापलाई अन्तरिक्षमा उत्सर्जन गर्न सकोस्। उच्च–शक्ति टीपीयूलाई सानो उपग्रहमा चलाउन रेडिएटरको आकार, भार, ओरिएंटेशन  र थर्मल डिजाइन अत्यन्त महत्त्वपूर्ण हुन आउँछ।

गुगलले थर्मल भ्याकुम चेम्बरमा आफ्नो शीतलन प्रणालीको परीक्षण गरेको छ। तर वास्तविक अर्बिटमा सूर्यप्रकाश, पृथ्वीबाट आउने इन्फ्रारेड विकिरण, उपग्रहको ओरिएंटेशन र वर्कलोड अनुसार बदलिने शक्ति स्तरले फरक प्रकारका चुनौती उत्पन्न गर्नेछन्। [स्रोत २][स्रोत ३]

उपग्रहबीचको अप्टिकल लिंक

ठूला एआई मोडेलको प्रशिक्षणमा विभिन्न चिपहरूले निरन्तर ठूलो मात्रामा डेटा साझा गर्नुपर्छ। पृथ्वीका डेटा सेन्टरमा यसका लागि हाई-स्पीड इलेक्ट्रिकल र अप्टिकल नेटवर्क प्रयोग गरिन्छ।

गुगलको योजनामा उपग्रहहरूबीच फ्री–स्पेस अप्टिकल लिंक प्रयोग हुनेछ। कम्पनीको अनुसन्धानपत्रमा एउटा बेन्च–स्केल डेमोन्स्ट्रेटरमार्फत एक दिशामा ८०० Gbps र दुबै दिशामा १.६ Tbps प्रसारण देखाइएको छ। यो प्रदर्शन एउटा सानो प्रयोगशाला स्तरको फ्री–स्पेस पाथमा गरिएको थियो; त्यसैले यसलाई अर्बिटमा गतिशील दुई उपग्रहबीच सिद्ध भइसकेको क्षमता मान्न मिल्दैन। [स्रोत ३]

वास्तविक उपग्रहहरूले अत्यन्त तीव्र गतिमा कुद्दै गर्दा एक–अर्कामाथि लेजर बीम स्थिर राख्नुपर्नेछ। यसमा प्वाइन्टिङ, एक्विजिसन, ट्र्याकिङ, सापेक्ष गति र कम्पनजस्ता समस्या रहनेछन्। गुगलले सन् २०२७ मा दुई उपग्रहबीच अप्टिकल–लिंक परीक्षणलाई अर्को महत्त्वपूर्ण चरण अर्थात् माइलस्टोनका रूपमा उल्लेख गरेको छ। [स्रोत २]

फर्मेशन फ्लाइट  र अन्तरिक्षीय फोहोर

गुगलको अनुसन्धानपत्रमा करिब ६५० किलोमिटर उचाइमा ८१ उपग्रह भएको एउटा उदाहरणात्मक क्लस्टरको मोडेल प्रस्तुत गरिएको छ। यस क्लस्टरको रेडियस करिब १ किलोमिटर हुनेछ र केही नजिकका छिमेकी उपग्रहबीचको दूरी करिब १०० देखि २०० मिटरसम्म बद्लिन सक्छ। [स्रोत ३]

यस्तो समूहलाई व्यवस्थित राख्नु साधारण सैटेलाइट कॉन्स्टेलेशनभन्दा धेरै कठिन हुनेछ। उपग्रहहरूले आफ्नो स्थिति, गति र छिमेकी उपग्रहसँगको दूरी निरन्तर मापन गर्नुपर्नेछ। पृथ्वीको असमान गुरुत्वीय क्षेत्र, वायुमण्डलीय घर्षण (ड्रैग) विकिरणीय दबाब र अन्य कक्षीय विक्षोभ अर्थात् (परटुर्बेसन) ले उक्त फर्मेशनलाई प्रभावित गर्नेछन्।

यसका अतिरिक्त, कुनै एक उपग्रहमा खराबी आएमा वा टक्कर भएमा सम्पूर्ण क्लस्टर जोखिममा पर्न सक्छ। ठूलो अर्बिटल कंप्यूटिंग सिस्टमका लागि टक्कर–निवारण, रिडन्डेन्सी, मर्मत र जीवनचक्र समाप्त भएपछि उपग्रहलाई कक्षाबाट हटाउने (डीऑर्बिटिंग) व्यवस्था सुरुदेखि नै डिजाइनको हिस्सा हुनुपर्छ।

चीनको अग्रता: प्रोसेसिंगबाट सुरुआत

अन्तरिक्षीय कम्प्युटिङको दौडमा चीनले यसअघि नै एउटा वास्तविक प्रारम्भिक कदम चालिसकेको छ। सन् २०२५ को मे १४ मा लङ मार्च–२डी रकेटमार्फत चीनले १२ कम्प्युटिङ उपग्रह अन्तरिक्षमा पठाएको थियो । यो कार्यक्रम एडीए स्पेस र झेजियाङ ल्याबसँग सम्बन्धित छ र यसलाई थ्री–बडी कम्प्युटिङ कन्स्टेलेसन भनिएको थियो। [स्रोत ८][स्रोत ९]

उपलब्ध विवरणअनुसार, यी उपग्रहहरूको उद्देश्य पृथ्वी–अवलोकन डाटा पृथ्वीमा पठाउनुअघि अर्बिटमै त्यसको केही भाग प्रशोधन गर्नु हो। यसबाट ‘अप्रशोधित चित्र’ (रॉ इमेजरी) लाई पूर्ण रूपमा ग्राउन्ड स्टेसनसम्म पठाउनुपर्ने आवश्यकता घट्न सक्छ।

यस्तो इन-अर्बिट  प्रशोधनको प्रयोग आगो पहिचान, बाढी तथा कृषि अनुगमन, विपद् व्यवस्थापन र वातावरणीय अवलोकनमा हुन सक्छ। चिनियाँ रिपोर्टहरूमा यस कार्यक्रमलाई २,८०० उपग्रहसम्म विस्तार गर्ने योजनाको उल्लेख गरिएको छ। [स्रोत १०]

यहाँ गुगल र चीनको दृष्टिकोणबीच एउटा महत्त्वपूर्ण अन्तर देखिन्छ। चीनको प्रारम्भिक तैनातीको व्यवहारिक जोड उपग्रह डेटा प्रोसेसिंग र इन्फरेन्समा छ। गुगलको सनक्याचर प्रस्ताव भने आपसमा घनिष्ठ रूपमा जोडिएका टीपीयू क्लस्टर (टाइटली कनेक्टेड टीपीयू क्लस्टर) मार्फत ठूला मेसिन–लर्निङ कार्यभार सञ्चालन गर्ने सम्भावनामा केन्द्रित छ। तथापि, यी दुवै योजनालाई केवल ‘चीनले इन्फरेन्स गरिरहेको छ र गुगलले प्रशिक्षण गरिरहेको छ’ भनेर विभाजन गर्नु उचित हुँदैन; दीर्घकालमा दुवै प्रकारका वर्कलोड यी कार्यक्रमको हिस्सा बन्न सक्छन्।

अमेरिका र अन्य कम्पनीहरू

कम्प्युटिङलाई अन्तरिक्षमा लैजाने सम्भावनामा काम गर्ने गुगल एक्लो संस्था होइन।
स्पेसएक्स र एनभिडियाले स्टारमाइन्ड एआई स्याटेलाइट कम्प्युट पेलोडका लागि साझेदारीको घोषणा गरेका छन्। एनभिडियाको भेरा सीपीयू र रुबिन जीपीयू आर्किटेक्चरलाई भविष्यका अर्बिटल कम्प्युटिङ पेलोडमा प्रयोग गर्ने योजना बताइएको छ। तर यस परियोजनासँग सम्बन्धित उपग्रहको संख्या, पावर क्यापेसिटी र प्रक्षेपण तालिकाबारे गरिएका सार्वजनिक दाबीलाई एफसीसी फाइलिङ र आधिकारिक दस्तावेजबाट अलग–अलग पुष्टि गर्न आवश्यक छ। [स्रोत १३][स्रोत १४]

स्टारक्लाउडले एनभिडिया एच१०० जीपीयू भएको उपग्रहमा गुगलको जेम्मा मोडेल चलाउने बताएको छ। स्टारक्लाउडले आफ्नो उपग्रहलाई अर्बिटमा पहिलो एलएलएम प्रशिक्षण प्लेटफर्मका रूपमा प्रस्तुत गर्छ, तर यो दाबी कम्पनीकै स्रोतमा आधारित छ। त्यसैले यसलाई कम्पनीको दाबीका रूपमा प्रस्तुत गर्नुपर्छ, स्वतन्त्र रूपमा निर्विवाद तथ्यका रूपमा होइन। [स्रोत १५][स्रोत १६]

यस क्षेत्रमा एक्सिओम स्पेस र लोनस्टारजस्ता कम्पनीले पनि अर्बिटल वा लूनर आधारित डेटा इंफ्रास्ट्रक्चरसँग सम्बन्धित प्रयोग गरेका छन्। तर यी प्रयोगको उद्देश्य, कम्प्युटिङ स्तर र प्राविधिक परिपक्वता एक–अर्काभन्दा फरक छन्। त्यसैले प्रत्येक परियोजनालाई ‘स्पेस डेटा सेन्टर’ भन्नुभन्दा त्यसमा रहेको वास्तविक पेलोड, कम्प्युटिङ टास्क र अर्बिटलाई बेग्ला बेग्लै रूपमा हेर्नुपर्छ।

भारतको सानो तर महत्त्वपूर्ण कदम

भारतको टेकमीटुस्पेसको एमओआई–१ए उपग्रह पनि ट्रान्सपोर्टर–१८ अभियानमा पठाइने तय भएको छ। कम्पनीले यसलाई भारतको पहिलो अर्बिटल कम्प्युटिङ उपग्रह बताइरहेको छ। [स्रोत ७]

टेकमीटुस्पेसको वेबसाइटअनुसार एमओआई–१ए एउटा ६यू क्युबस्याट हो। यसको भार १४ किलोग्राम, कम्प्युट क्षमता ११७ टीओपीएस, अनबोर्ड भण्डारण २ टीबी र पेलोड ऊर्जा बजेट १२० वाट छ। यसमा एनभिडिया जेट्सन ओरिन एनएक्समा आधारित एआई–क्युब र नौ–ब्यान्ड मल्टिस्पेक्ट्रल इमेजर हुने बताइएको छ। यी तथ्याङ्क कम्पनीले प्रकाशित गरेका स्पेसिफिकेशन्स हुन्; स्वतन्त्र मिसन–प्रमाणीकरणपछि मात्र तिनलाई अन्तिम सञ्चालनगत क्षमता (अपरेशनल परफॉर्मेंस) मान्न सकिन्छ। [स्रोत ५]

एमओआई–१एको लक्ष्य पृथ्वीबाट प्राप्त सैटेलाइट इमेजरी  वा अन्य पेलोड डेटा अन्तरिक्षमै प्रारम्भिक रूपमा प्रशोधन गर्नु हो। यसबाट अप्रशोधित डेटासेट पूर्ण रूपमा पृथ्वीमा पठाउनुपर्ने आवश्यकता घट्न सक्छ र केवल उपयोगी निष्कर्षलाई ग्राउन्ड स्टेसनसम्म पठाउन सकिन्छ। [स्रोत ७]

यसको प्रयोग विपद् अनुगमन, कृषि, बाढी र पृथ्वी–अवलोकनजस्ता क्षेत्रमा हुन सक्छ। तर यी क्षमतालाई वास्तविक ऑपरेशनल परफॉर्मेंस मान्नुअघि अभियानको परिणाम, डेटाको गुणस्तर, सञ्चार सम्पर्क र कस्टमर वर्कलोडसम्बन्धी थप जानकारी आवश्यक हुनेछ।

एमओआई–१एको दृष्टिकोण गुगलले प्रस्ताव गरेको मल्टी-सैटेलाइट एआई क्लस्टरभन्दा फरक छ। यो सानो स्तरको अर्बिटल एज–कम्प्युटिङ प्रयोग हो, अर्थात् उपग्रहबाट प्राप्त डेटा त्यहीँ छान्ने र विश्लेषण गर्ने, जसले प्रत्येक प्रारंभिक डेटासेट पृथ्वीमा पठाउनुपर्ने आवश्यकता नपरोस्।

के यसले पृथ्वीका डेटा सेन्टरलाई विस्थापित गर्न सक्छ?

यसको संक्षिप्त उत्तर हो– निकट भविष्यमा सक्दैन।

अन्तरिक्ष अथवा अर्बिटमा कम्प्युटिङका केही सम्भावित लाभ छन्:

सौर्य ऊर्जाको पर्याप्त उपलब्धता।

उपग्रहबाट प्राप्त डेटाको त्यहीँ प्रशोधन।

पृथ्वीमा प्रारंभिक डेटा पठाउने आवश्यकतामा ह्रास आउन सक्ने ।

टाढाका वा डीप-स्पेस मिशनमा स्वायत्त निर्णय–क्षमता।

भविष्यमा विशेष एआई कार्यभारका लागि पृथ्वीभन्दा बेग्लै कम्प्युटिङ पूर्वाधार।

तर यससँगै गाँसिएका धेरै गम्भीर सीमा पनि छन्:

प्रक्षेपणको लागत र रकेटमा निर्भरता।

विकिरणबाट उत्पन्न त्रुटि अर्थात् ( रेडिएशन-इंड्यूसड एररस) ।

शीतलनका लागि रेडिएटरको भार र आकार।

अप्टिकल लिंकको सटीकता।

सञ्चार र ग्राउन्ड–स्टेसन पूर्वाधार।

हार्डवेयर मर्मतको कठिनाइ।

साइबर सुरक्षा र डेटा व्यवस्थापन।

अर्बिटल डेब्रिस  तथा डीअर्बिटिंग समस्या।

तीव्र गतिमा बदलिइरहेका एआई चिपलाई अर्बिटमा प्रतिस्थापन गर्नुमा आउने समस्या ।

यसका अतिरिक्त, एआई प्रशिक्षणका लागि कम्प्युट शक्ति मात्रै पर्याप्त हुँदैन। ठूला डेटासेट, मोडेल चेकप्वाइन्टिङ, भण्डारण, नेटवर्किङ, सफ्टवेयर अपडेट र विश्वसनीय एरर रिकवरी  पनि आवश्यक हुन्छ। यी सबै कार्य अन्तरिक्षमा गर्नु, उपग्रहमा टीपीयू जडान गर्नुभन्दा धेरै जटिल काम हुन ।

लागत र वातावरणको प्रश्न

अन्तरिक्षीय कम्प्युटिङको व्यवहार्यता  चिप र सौर्य प्यानलमा मात्र निर्भर हुनेछैन। मुख्य प्रश्न यो पनि हो - एक किलोवाट कम्प्युटिङ पावर अर्बिटमा स्थापित गरेर वर्षौँसम्म सञ्चालन गर्न कुल कति लागत लाग्नेछ?

गुगलको प्राविधिक अनुसन्धानपत्रमा भविष्यमा प्रक्षेपण मूल्य करिब २०० अमेरिकी डलर प्रतिकिलोग्रामसम्म झरेमा अर्बिटल कम्प्युटिङको अर्थतन्त्र पृथ्वीका डेटा सेन्टरको ऊर्जा–लागतसँग तुलना गर्न मिल्ने हुन सक्ने अनुमान गरिएको छ। तर यो कुनै हालको व्यावसायिक मूल्यको दाबी होइन। यो त प्रक्षेपण लागतमा हुनसक्ने सम्भावित घटोत्तरी  र भविष्यका पुनःप्रयोगयोग्य रकेटमा आधारित परिदृश्य–विश्लेषण हो। [स्रोत ३]

त्यसैले अन्तरिक्षीय अथवा अर्बिटल एआई पृथ्वीका डेटा सेन्टरभन्दा सस्तो वा बढी वातावरणमैत्री सिद्ध भइसकेको छ भन्नु अहिले हतार हुनेछ। यसका लागि चिप निर्माण, उपग्रह उत्पादन, प्रक्षेपण, प्रतिस्थापन, भूमिस्थ पूर्वाधार, अर्बिटबाट उपग्रह हटाउने प्रक्रिया र अन्तरिक्षीय फोहोरसहित सम्पूर्ण जीवनचक्रको विश्लेषण गर्नुपर्नेछ।

नयाँ अन्तरिक्षीय नियमको आवश्यकता

यदि भविष्यमा एआई मोडेल र डेटाको ठूलो हिस्सा उपग्रहमा भण्डारण वा प्रशोधन हुन थाल्यो भने धेरै नीतिगत प्रश्न उठ्नेछन्:

अन्तरिक्षमा प्रशोधन गरिएको डेटामा कुन देशको कानुन लागू हुनेछ?

पृथ्वी–अवलोकन डेटाको गोपनीयता र सुरक्षा कसरी सुनिश्चित गरिनेछ?

कुनै स्याटेलाइट–कॉन्स्टेलेशनलाई साइबर आक्रमणबाट कसरी जोगाइनेछ?

व्यवसायिक उपग्रहमा सैन्य कार्यभारको पहिचान कसरी हुनेछ?

अन्तरिक्षीय फोहोर र उपग्रहलाई अर्बिटबाट हटाउने जिम्मेवारी कसको हुनेछ?

के केही कम्पनीले अर्बिटल कम्प्युटिङ इन्फ्रास्ट्रक्चरमाथि असाधारण नियन्त्रण हासिल गर्न सक्नेछन्?

यी प्रश्न प्राविधिक प्रश्न मात्रै होइनन्। यसमा अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष कानुन, एक्सपोर्ट कंट्रोल, डेटा सार्वभौमिकता, राष्ट्रिय सुरक्षा र वातावरणीय नियमन (एनवायरनमेंटल रेगुलेशन) सबै जोडिन्छन्।

निष्कर्ष
प्रोजेक्ट सनक्याचरलाई अहिले नै अन्तरिक्षमा बनेको एआई डेटा सेन्टरको सुरुआत भन्नु हतार हुनेछ। अक्टोबर १ को एमभीपी अभियानले मुख्य रूपमा यो परीक्षण गर्नेछ कि गुगलका टीपीयू चिप्सले प्रक्षेपणका कम्पन (लन्च भाइब्रेशन), कक्षीय विकिरण (अर्बिटल रेडिएशन)  र निर्वातीय तापीय अवस्था (भ्याक्यूम थर्मल कण्डिशन) मा उपयोगी ढङ्गले काम गर्न सक्छन् कि सक्दैनन्।

यस मिसनको सफलताबाट ८१ उपग्रह भएको अर्बिटल सुपरकम्प्युटर तुरुन्तै वास्तविकतामा परिणत हुनेछैन। त्यसअघि पावर सिस्टम, रेडिएशन टॉलरेंस, हीट रिजेक्शन, फॉर्मेशन फ्लाइट, ऑप्टिकल लिंक, कम्युनिकेशन, रिपेयर र लॉन्च इकोनॉमिक्स जस्ता धेरै चरण पार गर्नुपर्ने हुन्छ ।

तैपनि यो प्रयोग महत्त्वपूर्ण छ। चीनले इन-अर्बिट डेटा प्रोसेसिंगको दिशामा प्रारम्भिक उपग्रह तैनाथ गरिसकेको छ। भारतको एमओआई–१ए मिसन अर्बिटल एज कम्प्युटिङतर्फको सानो तर व्यावहारिक कदम हो। गुगलले डिस्ट्रिब्यूटेड एआई इंफ्रास्ट्रक्चरको दीर्घकालीन सम्भावना परीक्षण गरिरहेको छ भने स्पेसएक्स र एनभिडियाजस्ता खेलाडीहरू यससँग सम्बन्धित ठूलो औद्योगिक मोडेलमा काम गरिरहेका छन्।

यस पृष्ठभूमिमा भविष्यको वास्तविकता एआईले आगामी केही वर्षमै पृथ्वी छाडेर अन्तरिक्षमा जानेछ भन्ने होइन। ठोस वास्तविकता के हो भने कम्प्युटिङको आगामी दौडमा विद्युत्, पानी, चिप, डेटा र अन्तरिक्ष—यी सबैमाथिको नियन्त्रण महत्त्वपूर्ण हुन जान्छ। अक्टोबर १ को अभियान त्यस सम्भावित भविष्यको निर्णायक समाधान नै चाहिँ होइन; वरु त्यसको पहिलो गम्भीर हार्डवेयर–भ्यालिडेसन परीक्षा हो।

(नोट- यो लेख २९ सेप्टेम्बर २०२६ सम्मका सार्वजनिक स्रोतमा आधारित छ, प्रक्षेपण तालिका परिवर्तन हुन सक्छ।)

सन्दर्भ स्रोतहरू

१ -Meet Project Suncatcher, a research moonshot to scale machine learning compute in Space  Google Research, ४ नोभेम्बर २०२५प्रोजेक्ट सनक्याचरको मूल घोषणा र उद्देश्य

२ -Behind Project Suncatcher, our moonshot to put AI in Space  Google Research, सेप्टेम्बर २०२६एमभीपी, चार टीपीयू, प्लानेटसँगको सहकार्य, परीक्षण तथा २०२७ को अप्टिकल–लिंक योजना

३ -Towards a Future Space-Based, Highly Scalable AI Infrastructure System Design  Google Research technical paper  ८१ उपग्रह, ६५० किमि कक्षा, अप्टिकल लिंक, विकिरण, तापीय प्रणाली तथा अर्थशास्त्र

४-Transporter-18 Mission  SpaceXफाल्कन ९, SLC-4E र १ अक्टोबर २०२६ को प्रक्षेपण तालिका

५ -Technology: MOI SatelliteTakeMe2Space  ६यू क्युबस्याट, १४ किलोग्राम, ११७ टीओपीएस, २ टीबी भण्डारण र १२० वाट पेलोड ऊर्जा

६ -Missions: MOI-1A  TakeMe2Space  एमओआई–१एको अभियान तालिका र कम्पनीको अभियानसम्बन्धी जानकारी

७ -India’s TakeMe2Space to launch orbital computing satellite on SpaceX rocketReuters, २८ सेप्टेम्बर २०२६एमओआई–१एको प्रक्षेपण, Nvidia Orin NX र कक्षीय प्रशोधनको स्वतन्त्र विवरण

८ -China Focus: China launches space computing satellite constellationState Council Information Office of China, १५ मे २०२५१२ उपग्रह, Long March-2D र Three-Body Computing Constellation

९ -China launches space computing satellite constellationZhejiang Provincial Government, १५ मे २०२५Zhejiang Lab र चिनियाँ उपग्रह समूहको पुष्टि

१० -From ground to orbit: China eyes computing in spaceGlobal Times/Xinhua, २६ अप्रिल २०२६चीनको कक्षीय प्रशोधन उद्देश्य र उपग्रह समूह विस्तार

११ -China demonstrates AI computing power in outer spaceState Council Information Office of China, फेब्रुअरी २०२६ कक्षीय एआई कम्प्युटिङ प्रदर्शन

१२ -Google’s Gemini Satellite Test Runs Just 15 MinutesSecondary technical reporting, सेप्टेम्बर २०२६ करिब १५ मिनेटको तापीय सञ्चालन–चक्र

१३ -SpaceXAI Adopts NVIDIA Vera CPU to Accelerate Agentic AI at Massive ScaleNvidia, २४ अगस्ट २०२६ स्टारमाइन्ड तथा Vera/Rubin architecture

१४ -SpaceX को Starmind partnership announcementSpaceX, ४ अगस्ट २०२६ SpaceX–Nvidia कक्षीय कम्प्युटिङ सहकार्य

१५ -Starcloud-1  Starcloud  H100 GPU र कम्पनीको कक्षीय LLM training claim

१६ -Nvidia-backed Starcloud trains first AI model in spaceCNBC, डिसेम्बर २०२५ Starcloud-1 र कक्षीय एआई मोडेल प्रदर्शन