輝達H100首次在太空成功運行 AI 模型訓練創歷史

近日，輝達支持的初創公司 Starcloud 正式宣布，其發射的 Starcloud-1 衛星已在地球低軌道上成功運行輝達 H100 GPU，並完成了人工智慧模型的訓練和推理任務，這是人類首次在太空軌道上實現此類技術突破。

這顆重約 60 公斤、大小相當於一台小型冰箱的衛星於 2025 年 11 月搭載 SpaceX 「獵鷹 9 號」火箭發射升空，隨衛星一同進入軌道的是一塊經過定制的輝達 H100 GPU，其算力是此前任何進入太空的圖形處理單元的 100 倍。

Starcloud 的這項創新直接回應了 AI 與算力基礎設施快速擴張所帶來的能源、冷卻和資源壓力問題。隨著 AI 模型規模的擴大，數據中心對電力與水資源的需求急劇上升，構建能夠長期穩定運行且能源自給的軌道計算平台成為行業關注的前沿方向。在入軌後的數週內，團隊並未急於進行高強度測試，而是先確保衛星的姿態控制和熱管理系統穩定。

在軌調試階段，Starcloud 工程團隊將兩項不同性質的任務交付給這塊 GPU 完成。首先，他們利用莎士比亞全集從頭訓練 NanoGPT 模型，這是一個由前 OpenAI 研究人員 Andrej Karpathy 開發的輕量級大語言模型。最終成功訓練出一個能模仿伊麗莎白時代戲劇風格生成文本的 AI 模型。需要指出的是，NanoGPT 本身並非大規模商業模型，其參數規模與當前主流大模型仍有顯著差距，但此次實驗關鍵在於完整驗證了從前向計算、反向傳播到參數更新的訓練閉環。

其次，衛星內部運行 Google DeepMind 的開源大型語言模型 Gemma，並在軌道環境下進行推理任務。部署 Gemma 模型後，衛星還向地球發來消息：「地球人，你們好！或者我更願稱你們為一群迷人的藍綠集合體，讓我們一同探索宇宙中的奇蹟。」

在技​​​​術上，這一任務的完成具有極高的複雜度。太空環境的極端溫度、強烈輻射及通訊延遲都是主要挑戰。Starcloud 工程團隊表示，他們在硬體輻射防護和電源管理方面做了大量優化，使 H100 GPU 能穩定運行傳統意義上屬於地面資料中心的工作負載。 Starcloud-1 的任務還整合了衛星本身的狀態數據，意味著運行在軌的 AI 模型能實時讀取高度、速度、方向等遙測信息，為推理任務提供實時輸入。

該公司計劃建立一個規模達 5 吉瓦的軌道數據中心，預計配備寬高約 4 公里的太陽能發電板與散熱組件，利用太陽能全天候無間斷供電，以滿足未來大規模 AI 訓練和推理的能源需求。根據 Starcloud 白皮書，這樣的軌道數據中心產生的能源將比美國最大的單一發電廠還高出數倍，能源成本預計可降至現有地面數據中心的十分之一。

輝達的願景是將傳統地面資料中心所能執行的所有任務遷移到太空，包括高效能計算、AI 模型訓練、即時數據處理與全球監控服務等，這將徹底改變現有的算力基礎設施格局。執行長 Philip Johnston 曾公開表示：“任何你能在地面數據中心做的事情，未來都應該能在太空完成。”

然而，軌道資料中心的商業化和規模化部署並非無風險，太空輻射、在軌維護困難、太空碎片風險及國際空間監管等問題仍是限制因素。 Starcloud 的下一階段計劃包括在 2026 年 10 月發射更多搭載 H100 及 Blackwell 的衛星，並引入雲基礎設施公司 Crusoe 的模塊，以支援商業用戶直接從太空部署與運行 AI 工作負載。