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访谈 SpaceX 31:17

SpaceX技术演讲:规模化AI卫星

机器翻译,已尽力保留原意与数字

内容摘要

埃隆·马斯克和SpaceX团队就规模化制造、发射和运营AI卫星进行技术演讲,这些卫星是合并后的SpaceX AI的轨道计算骨干;内容从星舰的发射频率,一直到AI-1卫星和太空中的吉瓦级电力。

中文实录

125 个段落

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主持人

好了,大家好,欢迎各位。一起聊聊。我请来了埃隆和我们星链团队的伊恩·达尔,想着我们来了解一下近况。这是典型的 SpaceX 一年。发射了一款全新的飞行器,收购了 xAI,现在是 SpaceX。我宣布了一个恐怖规模的芯片制造项目。

埃隆·马斯克

所以,是啊,从来没有无聊的时候。

主持人

对,从来没有无聊的时候,典型的一年。所以我们算是想把其中一些点串联起来,看看这一切如何共同推动生命遍布多个行星。开始沿着卡尔达肖夫等级向上攀升,也许展示一些很酷的新 AI 卫星设备。算是从星系规模开始,再用卡尔达肖夫等级把大家带入话题。

埃隆·马斯克

整体图景是什么?

主持人

整体图景是什么?什么是卡尔达肖夫等级?

埃隆·马斯克

比如,你怎么判断一个文明取得了什么进步?这是任何造访我们的外星物种用来衡量我们作为一个文明取得了多少进步的最客观指标。而最客观的方法之一,就是看任何特定文明能够驾驭的能量有多少。

埃隆·马斯克

实际上有一位名叫卡尔达肖夫的俄罗斯物理学家思考过这个问题,而且这很好,我认为这是一个很好的描述方式,也就是说,你可以,你可以,你可以评估一个文明在驾驭行星上可用能量方面做得有多好。这是1型。然后2型是,你正在驾驭恒星能量的多少?然后3型是,你正在驾驭星系能量的多少?

埃隆·马斯克

这些都是非常客观且可测量的数字。所以目前我们在卡尔达肖夫1级上处于非常低的位置。比如,如果你问,我们正在驾驭地球能量的多大比例?那是一个非常、非常小的数字。

埃隆·马斯克

而且基本上,我们几乎没有驾驭我们的,我们的恒星的任何能量。所以太阳确实是一个极其庞大的东西。它是。很难用语言描述太阳究竟有多么庞大。但这能让你大致感受到它的尺度。

主持人

对,从1级到2级,这是,这是,这是一次难度大幅跃升。

埃隆·马斯克

难度跃升非常大。是的。还有3级,而我们甚至还不知道怎么达到3级。真的,我们会做到。对,对,完全正确。AI 会弄明白的。是的。体会太阳大小的一种方式,是想想太阳与太阳系中其余所有质量相比有多重。所以太阳约占太阳系全部质量的99.86%,它就是一切。而在剩下的1,你知道,0.14%中,大部分是木星,1颗行星。

主持人

所以我们仍然是轻量级的。

埃隆·马斯克

是的。地球的全部质量都属于那个微小的杂项类别,我们会说,与太阳相比,地球就是一粒微小的尘埃。

主持人

但我们说的能量到底有多少,比如来自太阳的能量,尤其是与我们在地球上使用的能量相比?

埃隆·马斯克

感觉是,没错,入射到地球横截面上的太阳能大约是太阳功率输出的二十亿分之一。

埃隆·马斯克

而其中绝大部分我们都无法利用,因为地球的70%是水。严格来说,我们的星球应该叫水球,因为有70%是水。而且我觉得,造访我们的外星文明会想,既然这里大部分是水,他们为什么把它叫作地球?

主持人

我们是格陵兰,不是太阳系盛会的绿色。

埃隆·马斯克

是啊,即便我们有70%的水和少了30%的陆地,其中还有很大一部分是,你知道,南极洲,或者你知道,西伯利亚那类地方。加拿大极北地区那类地方。非常难以,不,不是人们通常想住的地方。而且在,在两极你也得不到很多太阳能。所以真正可用的、能够获取太阳能的陆地区域无论如何都相当小。为了在卡尔达肖夫等级上攀升,为了达到对太阳能量任何有意义的利用比例,你必须进入太空。

埃隆·马斯克

如果你想达到,比如说太阳功率输出的百万分之一,你就必须把文明所利用的能量提高远远超过100万倍。

埃隆·马斯克

所以我们目前使用的能量远远不到太阳功率输出的万亿分之一。而1万亿是100万乘以100万。

埃隆·马斯克

所以,所以基本上,我们基本上实际上在,在所谓的卡尔达肖夫2级尺度上几乎还没起步。几乎还没起步。

主持人

所以在卡尔达肖夫等级上,我们所有人仍然不存在。

伊恩·达尔(星链)

我们还没被登记在册。

埃隆·马斯克

我们就像不算一个,你知道,我们甚至都不算。对,我们还没被检测到,甚至连一个微软都算不上。对,我们不算。所以,相对于我们现在所处的位置,真正达到一个微软将会是一项史诗般的、史诗般的成就。

主持人

值得为之努力。

埃隆·马斯克

对,对,那就是我们的目标。而且我认为,相对于我们目前所处的阶段,这同时是一个极具冒险性的目标;但如果按太阳能量的百分比来看,尝试实现对太阳输出功率的百万分之一加以利用,却又算不上特别冒险。所以,要真正开始一个。微软

主持人

不过,要真正开始朝那个方向迈进。我们不只是要把太阳能阵列扔进太空,试图吸收大量太阳能。必须有某种需求,比如你想上去做一些有意义的事情。显然,直到人类历史上的这一刻,其实一直没有真正的需求。发生了什么变化,让我们觉得,也许现在是时候开始尝试提升1个百分点或2个百分点了?

埃隆·马斯克

我是说,达到1%的

主持人

太阳的能量,也许不是1%。我们这样吧,把小数点往回移一位。

埃隆·马斯克

如果你达到了太阳能量的1%,那你就是一个极其牛逼的文明。我会想,哇,至少可以说,那个文明会比我们强大得多。

埃隆·马斯克

所以,为了开始在卡戴珊尺度上取得一些进展,我们需要把卫星发射到、到、到地球轨道,捕获太阳能。这样就不必在地球上建造巨型发电厂,也不必处理冷却问题,因为实际上在太空中冷却比在地球上容易得多。你可以直接向真空辐射热量。

埃隆·马斯克

所以,我们在这里提出并打算去做的,就是努力攀升卡尔达肖夫等级,成为一个还算体面的文明。这样,当外星人——希望外面真的有外星人——最终也许决定和我们交谈时,你知道,我们已经利用了相当可观的太阳能量,不至于显得完全可悲,而目前的情况就是如此。

主持人

所以,在我们开始把数据中心、把这一切送入太空之前,还存在一些限制因素,我们必须克服它们才能走到那一步;按传统情况,这些因素几乎会让这件事变得不可能。

埃隆·马斯克

对。实现规模化需要什么?对,实现规模化所需要的是,你得具备将大质量载荷送入轨道的能力,而这正是星舰将赋予我们的,也就是那种大质量运载能力。所以,你知道,最终你需要把数百万吨送入轨道及更远的地方,并且需要与之配套的电力。因此,如果你想从地球向太空部署100吉瓦,或者最终部署1太瓦,你就需要——在某个时候,你将需要1太瓦的太阳能,然后还需要1太瓦的AI芯片。

埃隆·马斯克

所以,你需要的3样东西是主轨道、大量太阳能,当然还有散热器,以及大量飞船。

主持人

好,那我们就开始逐项过一遍清单。所以主轨道,这就是星舰发挥作用的地方。对,我们刚刚完成了v3的首次飞行,太棒了。我知道你当时在那里。亲眼看到那枚火箭发射,太疯狂了。

埃隆·马斯克

对。

主持人

而且真是等了很久。星舰存在的目的大致是什么,它将要做些什么?

埃隆·马斯克

对,所以星舰将会——它真的会彻底改变太空领域。它是第1种能够实现完全且快速重复使用的火箭设计。可重复使用是让生命成为多行星物种以及攀升卡尔达肖夫等级所必需的根本性突破。除非拥有可重复使用的航天器,否则你根本不可能攀升卡尔达肖夫等级。而如果没有可重复使用的火箭,你也无法把生命扩展到月球、火星和太阳系的其余地方。

埃隆·马斯克

成本高得让人根本无法承受。你无法——你无法制造足够多的火箭,除非你让它们飞行,除非你能让它们像其他任何交通工具一样再次飞行。你可以想象,如果、如果我们每次飞行后都必须扔掉飞机,那么飞行的成本就会高得多,基本上不会有任何人乘坐飞机。

主持人

你要多开很多车。

伊恩·达尔(星链)

快速可重复使用。是的。

埃隆·马斯克

每一种交通方式都是可重复使用的,没有这一点,它根本无法成为可行的交通系统。所以汽车、飞机、船、马、自行车显然都可以重复使用。对于火箭而言,让火箭可重复使用要困难得多,因为地球有很深的重力井和浓厚的大气层。而这些条件使火箭实现可重复使用仅仅勉强成为可能。而且,你知道,此前已经有过很多制造完全可重复使用火箭的尝试。

埃隆·马斯克

而它们,其中大多数尝试都在中途被放弃了,因为他们,他们认为自己不可能成功。要实现完全可重复使用,一切都必须完美。发动机、结构、航空电子设备、推进剂的选择。

埃隆·马斯克

你必须做到。你必须采取极端措施来优化质量,这就是为什么我们让发射塔捕获火箭。火箭不用安装沉重的着陆腿,而是可以直接被发射塔捕获。而我们还没有实现完全可重复使用,但我们确实预计有望在今年晚些时候通过星舰实现这一目标。然后,如果你想再向前迈进一步,就必须实现海军式的完全可重复使用,也就是让它能够快速重复使用,使火箭着陆、被发射塔捕获、重新放回发射台,并且无需任何翻修或费力的检查就能再次飞行。

埃隆·马斯克

就像飞机一样。

主持人

是的。

埃隆·马斯克

这难度高得令人难以置信。这是有史以来第1次出现能够做到这一点的火箭。正是这一点让星舰如此意义深远。它还恰好是有史以来制造的,最大的飞行物体,有史以来制造的最重飞行物体。任何类型中最强大的移动物体 B3 的推力是它的2倍以上。到第4版时,土星5号登月火箭的推力将差不多是土星5号登月火箭的3倍。

埃隆·马斯克

而且我们预计,我们预计未来星舰每小时将飞行超过1次。

主持人

关于第12次飞行,有一个有趣的事实,那实际上是 SpaceX 有史以来运送的最重有效载荷,而这仍然只是 V3 能力的一小部分。所以是的,我是说,一旦我们真正开始非常快速地运送大量质量,我是说,我们已经用猎鹰运送了大多数进入太空的有效载荷。

主持人

人们真的理解质量入轨会变成什么样吗?1 艘星舰正在飞行,它是,它是很多

埃隆·马斯克

个数量级,高于如今的情况。所以,即使只算猎鹰9号和猎鹰重型,SpaceX 也将地球上所有入轨质量的近90%送入轨道。我想目前大约在85%到90%之间。然后我认为,剩余质量中的大部分,是由中国发射的。然后世界其他地区,包括美国其他部分,占剩下的,我不知道,5%到7%。

埃隆·马斯克

现在,有了,有了星舰,我们的目标是把每年大约2500吨的入轨质量提高到每年数百万吨,并且在相当短的时间内做到这一点。所以我们认为,大概可以在约3年左右的时间里达到每年将100万吨送入轨道的水平。

主持人

星舰。星舰将解决限制主轨道的因素。

埃隆·马斯克

是的。

主持人

然后是发电。那么首先,Ian,也许你可以帮助一下大家,当你说像太空中的数据中心时,人们大概有点难以想象。就像我们不会给一栋建筑装上发动机,然后把它飞到那里。就像这些东西实际上看起来相当不同。所以请大致讲讲,你如何把地面上一栋巨型建筑里的东西,变成能在太空中运行的东西。

伊恩·达尔(星链)

是的,我觉得这,这相当有意思。很多人其实根本不知道,数据中心内部到底是什么样子,对吧?

埃隆·马斯克

对。而且它就像一个神话般的地方,互联网存在于云端。

伊恩·达尔(星链)

对。有些人想象的是电线,有些人想象的是盒子。但实际上,归根结底就是一定数量的芯片。而当我们审视需要发射到太空中的东西时,它们其实相当小。更具挑战性的部分是弄清楚如何获得、你要如何为它供电。而这正是我们希望利用在现有星链技术方面积累的大量经验,比如太阳能电池阵列,来制造一颗真正能把数据中心的关键组件发射到太空中的卫星。

埃隆·马斯克

太空本身。

伊恩·达尔(星链)

我们喜欢审视这件事,然后问,真正的工程问题是什么?而且,而且它,它其实是输送电力,然后带走废热和能量,并像你提到的那样将其散发到太空真空中,这两者的结合。

埃隆·马斯克

对。现在,AI 卫星实际上比星链卫星简单得多。星链卫星有、有巨大的相控阵天线。它有,你知道,抛物面天线,还有很多激光链路。它、它、它比 AI 卫星复杂得多。而一颗卫星本质上就是大量太阳能电池、散热器,而且你仍然需要一些激光链路,但不需要星链卫星上那些极其复杂的天线。

埃隆·马斯克

所以我的意思是,二者之中,更容易设计的是、是 AI 卫星。

主持人

对,只是大了一点。

埃隆·马斯克

它更大。

主持人

就是把东西做大。对,我当时就想,所以我们有了这个,这是我们的 AI 版。你们想带我们过一遍吗?

伊恩·达尔(星链)

对,所以,所以我们在这里首先真正考虑的是,你首先得做出有吸引力的东西,对吧。我们认为合适的起点是大约 150 千瓦,也就是峰值功率水平。但结合我们在 xAI 方面的经验来看这些工作负载,我们实际上发现,我们也能支持大约 120 千瓦的平均计算功率。

埃隆·马斯克

这两者有区别。我们在这里展示的算是 SpaceX 第一款 AI 卫星的草案版本,我想你可以称它为 AI 1;一个合理的起点似乎是 150kW 峰值功率、120kW 持续功率。为了让你了解就散热器尺寸和太阳能电池板尺寸而言,它实际上是什么样子,这里的假设是太阳能电池阵列每平方米 250 瓦,散热器每平方米大约 1400 瓦。

埃隆·马斯克

所以这些散热器是双面散热器,两面都在散热。它们以刀刃朝向太阳,而且,而且而且每平方米 1400 瓦是一个随着时间推移很容易实现的目标。我们认为,太阳能电池板和散热器应该分别能做到每平方米超过 250 瓦和每平方米超过 1400 瓦。但这基本上让你看到了卫星会是什么样子。

埃隆·马斯克

它有很多太阳能电池板、散热器,然后其他一切都相当小,比如病毒。

伊恩·达尔(星链)

而这些就像是我们迄今实际上已经发射到星链星座中的东西的演进版本。对,我认为对我来说真正很酷的地方在于,我们考虑的是已经准备在 V3 星链飞行器上使用的太阳能技术。所以,所以我真的很兴奋,接下来只要拿来把它们做大就行。

埃隆·马斯克

对。我们在这里想传达的一部分是,卫星并不需要某种尚不存在的魔法。正如伊恩所说,这很大程度上是、这是我们已经为星链 V3 卫星制造出来的技术。所以,它,我们基本上不认为与我们已经在做的事情相比,这是一个、一个超级困难的问题。卫星还会有大约 1 太字节的激光链路连接能力。

埃隆·马斯克

150 千瓦的峰值功率水平大致相当于,比如说,一台 Nvidia GV300 机架的水平。所以。但一台配有 72 个 GPU 的 GV300,它的峰值功率我想大约是 140 千瓦。但它很少、几乎不可能达到那个峰值功率。更合理的运行区间大约是 120kW 平均功率,但它的峰值可以达到 150。所以,这,基本上可以把它想成太空中的一个计算机架。然后你可以把这些计算机架连接到彼此、激光链路,或者直接连接到星链星座。

埃隆·马斯克

所以你可以与星链星座建立链路,然后星链可以利用飞行器上现有的 KA 和 KU 天线将这些数据发送到地面。它也有通往地面的激光到激光链路。所以,而且这、这不会有特别高的延迟。你知道,我们谈的是,你知道,可能位于地球上方约 6 到 800 公里,而光每毫秒传播 300 公里。

埃隆·马斯克

所以,那基本上就是,你知道,大约 3 毫秒的距离。并、并不太远。

主持人

那我们到时候就会太担心这个了。

埃隆·马斯克

不会。有时人们想当然地认为会有某种,比如说,很高的延迟。我就说,对,不会。闪电的速度相当快。

主持人

光传播得相当快。

埃隆·马斯克

对。

伊恩·达尔(星链)

我认为还有一点很酷,就是散热器本身与 V3 飞行器现有太阳能电池阵列的尺寸大致相同。

埃隆·马斯克

差不多、差不多就在那个范围内

伊恩·达尔(星链)

也就是我们目前实际飞行的那个量级。

埃隆·马斯克

是的。

主持人

所以,我的意思是,它们有,它们的翼展大约是70米。所以这些东西相当大。我们讨论的是建造很多这种东西,然后把它们送上去。但你喜欢说,比如名字里就有太空。比如上面有,有很大的空间。所以,即使你说的是数千颗,甚至,你知道,多达100万颗卫星。是的,上面也有足够的空间供它们四处移动。

埃隆·马斯克

是的,太空真的很大。所以并不是说,并不是说太空会变得拥挤。太空极其广阔。比如,如果你拉近镜头看卫星,它看起来很大,但如果你真的把它与地球相对、相对照来看,卫星是如此微小,你根本、根本看不见它们。所以与我们相比,它们非常、非常微小。

主持人

而且我的意思是,我们现在有10,大约10,000颗星链卫星在轨。我们相当清楚该如何运行真正非常庞大的星座,并且如今能安全地这样做。对吧。

伊恩·达尔(星链)

我们是唯一拥有这种规模的任何经验的运营商。这、这是一件很棒的事,你知道,我们有这样的背景,所以我们知道能把卫星排列得多紧密,并且、并且、并且、并且让它们安全飞行。那、那是首要目标。当、当我们审视这个星座时,

主持人

我们将制造很多卫星,而且我们将在巴斯特罗普这里制造它们。对。所以我们、我们有这个,它。是的,所以我们就在中间附近的那栋楼里,它。

埃隆·马斯克

是的,我们现在就坐在那栋楼里。

主持人

这是我第一次来这里。这栋楼非常庞大。比如,你转过拐角,透过树林看到它,你会想,哦,哇。但我们马上就要让这栋楼相形见绌了,不是吗?

埃隆·马斯克

是的,我们会的。事实上,我们已经有了太阳能制造设施。它已经在建设中了。然后、然后我们很快会扩建空气生产大楼。是的,所以我们预计到明年年底,空气生产、太阳能生产以及所有这些都将以某种合理的产量投入运营。

主持人

所以,如果有人想从事AI卫星方面的工作,这里差不多将成为这方面的中心。我们也还在,所以我的意思是,就在我们身后,机器正嗡嗡运转。我们仍在这里制造星链的所有用户终端。这不会迁走。事实上,我们正在为新设备启用新的生产线,对吧?

埃隆·马斯克

是的。事实上,这些是新的星链终端,我们制造它们的产量比当前终端高得多。你知道,最终我们认为外面可能会有几亿台星链终端。然后,我们的星链手机直连星座将直接连接人们的手机,并支持直接从你的太空手机进行高带宽通信。

主持人

好了,我们、我们已经解决了2个限制因素。我们有主轨道,已经部署太阳能和皮尤,第3个是芯片。

埃隆·马斯克

是的。所以至少在一开始,我们显然可以发射那些、那些已经在制造的芯片。因此,我们目前的参考设计采用英伟达Ruben芯片,或者可以是GV300,或者、或者甚至芯片,而且我们还会有TPU的参考设计,基本上你可以把、把任何、任何现有芯片送入、送入轨道。但目前这个行业似乎、似乎将达到每年约100吉瓦的AI计算。

埃隆·马斯克

但这、这并没有回答这个问题:那么,你要如何达到1太瓦?这就是为什么你需要一项关税。

伊恩·达尔(星链)

总是着眼于更大一步。

埃隆·马斯克

是的,是的。为了达到下一个数量级,你需要一座巨型船舶工厂,让你了解一下这里的规模。我们预计,tariff AB将约为1亿平方英尺,相当于Tesla得州超级工厂面积的10倍。

主持人

那么,除了,你知道,我需要用星舰进行点对点运输,才能从一端到另一端。除了规模之外,是什么会让它独一无二,有别于地球上任何其他芯片制造业务?

埃隆·马斯克

嗯,我认为随着时间推移,关税应用会出现大量技术演进。但从根本上说,这关乎规模。所以,即使没有任何根本性的技术突破,而你只是,你可以非常困难地把现有芯片制造技术扩展到每年1太瓦的芯片产出。如果只从逻辑裸片的角度来看,那就,那就,那就像是每年拥有10亿颗芯片,每个激进派1千瓦。

埃隆·马斯克

所以是10亿颗完全激进派等效芯片,每颗以1千瓦运行。然后你还需要大量内存与之配套。

主持人

如今很多人甚至认为,轨道数据中心还要大约10年才能实现。

埃隆·马斯克

是的,我想我们希望尽量让人们了解,了解这个时间框架,至少是我们瞄准的时间框架。我的意思是,你知道,人们在某种程度上应该对此持保留态度,因为这,这只是我们最好的猜测。所以这不是,这不是对我们将做什么的承诺。这是我们,我们将努力去做、并认为我们或许能够做到的事情,也就是到明年年底,就太空而言,达到每年大约1吉瓦的年化速率。

埃隆·马斯克

AI算力,然后有抱负地每年将其扩大一个数量级。所以在2年半内,向太空输送达到每年10吉瓦的年化速率;在3年半内,也许达到100吉瓦。然后,取决于世界其他地区在芯片制造方面取得什么进展,以及随着关税进一步发展,将规模扩大到每年1太瓦,也就是1000吉瓦,这相当于美国当前电力消耗的2倍。

埃隆·马斯克

我认为会有这方面的需求,但我们拭目以待。

埃隆·马斯克

卫星数量很多。我不知道你怎么看,但我们会做很多模拟之类的。对。

主持人

所以,在我们,你知道,解决了所有限制因素之后,我们在地球上能做的事情差不多已经到顶了,那么下一步是什么,才能再次尝试真正向成为卡尔达肖夫2级文明迈进,或许提升几个百分点。

埃隆·马斯克

为什么止步于此?为什么格局这么小?因为太瓦实际上非常小。

主持人

往小了想。

埃隆·马斯克

那可一点也不小。所以,要在每年1太瓦的基础上再提高3个数量级,达到1000倍,我们真正能想到的唯一实现方式是在月球上使用质量加速器;本质上,就是在月球上就地生产光伏设备、太阳能设备和散热器。也许芯片可以从地球运过去,或者可以设想在月球上制造芯片,而且大部分质量都需要在月球上制造,这样就不必从地球运输到月球。

埃隆·马斯克

而且,而且因为月球没有大气层,重力只有地球重力的16倍。你可以,你可以让,你可以不用火箭就把卫星加速送入深空。所以基本上可以用电磁炮把它们射入太空,类似,类似轨道炮那种。我的意思是,它基本上就是一台直线电动机,可以这么理解。

主持人

我当时想,我觉得我们可以展示给大家看。

埃隆·马斯克

萨。

主持人

我的意思是,如果这都不能让你对未来感到兴奋,那我真不知道还有什么能了。

埃隆·马斯克

我非常期待坐着看到月球上的质量投射器。那会非常酷。对。科幻般的未来。对。对。这也意味着,如果我们,如果我们要把那么多质量运到月球,那就意味着任何想去月球的人都能去月球,我觉得那会非常酷。对。

主持人

而我会第一个排队上去。

埃隆·马斯克

对,我的意思是,你知道,每个人一生至少都应该去一次月球。我觉得。就一次。

伊恩·达尔(星链)

对。

埃隆·马斯克

如果你愿意,可以搬到那里。去月球上生活。

主持人

到时候再看吧。谢谢各位和我聊了一会儿。

埃隆·马斯克

好。

主持人

很期待看到一种全新的、全新类型的卫星。更多得多的星舰发射、更多芯片、更多太阳能、更多的一切。这是一个宏大的未来,但我很期待看到这家公司的每个人都行动起来,去把它建成。

埃隆·马斯克

好,听起来不错。

伊恩·达尔(星链)

令人兴奋。

埃隆·马斯克

谢谢各位。