Project Suncatcher: Google aposta em rodar o Gemini com luz solar, 15 minutos por vez

O MVP, um satélite do tamanho de uma geladeira construído pelo Google e pela Planet, leva para a órbita quatro TPUs Trillium para rodar o Gemini com energia solar. Os chips só conseguem trabalhar por cerca de 15 minutos antes de parar para liberar calor, e esse limite é o verdadeiro tema do experimento.

O primeiro satélite de inteligência artificial do Google vai passar parte da vida útil desligado de propósito. O MVP, voo de estreia do Project Suncatcher, carrega quatro unidades de processamento tensorial (TPUs) que vão rodar modelos Gemini por cerca de 15 minutos, parar, esperar um radiador jogar o calor para o espaço e então começar de novo. A pausa parece um detalhe técnico de rodapé. Na prática, é exatamente a pergunta que o Google está mandando o satélite responder.

O Project Suncatcher é o esforço de pesquisa do Google para descobrir se a eletricidade por trás da IA poderia vir direto do Sol, captada em órbita, em vez de sair das mesmas redes elétricas das quais dependem casas, hospitais e fábricas. O MVP é o primeiro hardware a voar dentro desse programa. Construído com a Planet, empresa de San Francisco que opera uma das maiores frotas de satélites de observação da Terra, ele tem mais ou menos o tamanho de uma geladeira e tira cerca de um quilowatt dos seus painéis solares. Os quatro chips são da geração Trillium, a mesma família de TPUs que responde aos pedidos feitos ao Gemini nos data centers do Google em terra.

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Se o cronograma for mantido, o MVP decola em 1º de outubro a bordo de um Falcon 9 da SpaceX, a partir da Base da Força Espacial de Vandenberg, na Califórnia, como uma das muitas cargas pequenas que dividem a missão compartilhada Transporter-18. O Google apresentou o voo com uma modéstia rara. “Algumas coisas só podem ser testadas no espaço”, disse a empresa nos dias anteriores ao lançamento. “Colocar nossas primeiras TPUs em órbita na semana que vem vai nos ajudar a obter dados e aprendizados para orientar lançamentos futuros.” Não há nenhum produto ligado ao voo nem serviço esperando o resultado. O que volta para a Terra são dados de medição.

Por que o Google quer processar dados onde o Sol quase não se põe

O motivo para subir é a luz do Sol. Na órbita certa, um painel solar pode render até oito vezes mais do que o mesmo painel em terra, segundo a própria pesquisa do Google, porque não há nuvens, não há clima e quase não há noite. O Suncatcher depende de uma órbita heliossíncrona do tipo amanhecer-anoitecer, um caminho que acompanha a fronteira entre o dia e a noite para que a nave veja o Sol praticamente o tempo todo. Isso também reduz a necessidade das baterias pesadas que um satélite teria de carregar para atravessar a parte escura de cada órbita. E bateria é massa, e massa é o item mais caro de um voo espacial.

A pressão por trás da ideia fica evidente aqui na Terra. Cada nova geração de modelos de IA exige mais poder de computação, e cada data center construído para fornecer esse poder precisa de conexão com a rede elétrica, terreno, água ou outra forma de resfriamento e, cada vez mais, da paciência de comunidades locais preocupadas com a própria conta de luz. A Agência Internacional de Energia estimou em 2025 que o consumo de eletricidade dos data centers no mundo caminha para mais do que dobrar até o fim da década, chegando a cerca de 945 terawatts-hora, com a IA como principal motor desse aumento.

As maiores empresas de tecnologia reagiram com uma corrida por energia. O Google assinou acordos para comprar eletricidade de pequenos reatores modulares desenvolvidos pela Kairos Power e, junto com a NextEra Energy, para religar a usina nuclear Duane Arnold, em Iowa, que estava desativada. A Microsoft fechou acordo para reativar um reator em Three Mile Island, na Pensilvânia, e a Amazon investiu na X-energy, desenvolvedora de reatores. Todos esses projetos levam anos, dependem de licenças e da política local e disputam a mesma capacidade de transmissão que todo mundo quer. O Suncatcher é a versão mais radical dessa mesma busca: em vez de achar mais energia em terra, ir para onde a luz do Sol quase não para.

Um satélite do tamanho de uma geladeira com a potência de um micro-ondas

Por enquanto, a ambição é pequena de propósito. Os painéis solares do MVP fornecem cerca de um quilowatt, mais ou menos o que um forno de micro-ondas consome, e os quatro chips somados equivalem ao poder de computação de um único servidor em um data center em terra. Os maiores campi de IA do planeta são planejados na casa das centenas de megawatts. No papel, uma única instalação de 100 megawatts precisaria do orçamento de energia de cem mil satélites como o MVP. O Google apresenta a missão como uma pergunta simples, que precisa ser respondida antes de qualquer conta maior fazer sentido: o hardware de IA da empresa consegue ao menos funcionar no espaço?

O MVP também mostra que o projeto está andando mais rápido do que o anunciado no início. Quando o Google apresentou o Suncatcher, em novembro de 2025, o plano era uma missão de aprendizado com a Planet que colocaria dois satélites protótipos em órbita no começo de 2027. Agora o MVP vai na frente dessa dupla, com uma tarefa mais restrita. Ele está lá para coletar dados reais sobre como as TPUs se comportam sob o estresse do lançamento, a radiação espacial e as variações bruscas de temperatura da órbita terrestre baixa, antes que o Google se comprometa com um hardware mais complexo.

Trillium é a sexta geração de TPU do Google, anunciada em maio de 2024 e liberada para clientes de nuvem no fim daquele ano. Desde então, o Google lançou uma sétima geração, a Ironwood, projetada para rodar modelos grandes em escala. Mandar a geração anterior para o espaço tem uma lógica prática num primeiro teste: o chip é muito bem conhecido em terra, então qualquer mudança no comportamento dele em órbita pode ser atribuída ao ambiente, e não a um silício desconhecido.

A parceria com a Planet tem história. Em 2017, o Google vendeu para a Planet seu negócio de imagens de satélite, a Terra Bella, antes conhecida como Skybox Imaging, e como parte do negócio ficou com uma participação acionária e um contrato de vários anos para comprar imagens. A Planet, fundada em 2010 por ex-cientistas da NASA, passou mais de uma década construindo e operando frotas de satélites pequenos, por isso cuida da parte da nave: construir, manter funcionando em órbita e se comunicar com ela a partir do solo. O Google entra com os chips, os modelos e as perguntas. Essa divisão bate com o jeito como a empresa descreveu o Suncatcher desde o começo: uma pesquisa que aprende com cada lançamento antes de se comprometer com o próximo.

A radiação acabou sendo o problema mais fácil

Os testes em terra dão alguns motivos para otimismo. O Google sacudiu o hardware nos três eixos para imitar a viagem de foguete, durante a qual alguns componentes podem enfrentar de 50 a 100 g. Depois levou as TPUs Trillium ao Crocker Nuclear Laboratory da UC Davis e disparou nelas um feixe de prótons de 67 MeV enquanto rodavam cargas de trabalho de IA, à procura de bits invertidos e outros erros. Segundo Travis Beals, diretor sênior da equipe Paradigms of Intelligence do Google, os chips aguentaram uma dose total de radiação maior do que a que absorveriam ao longo de uma missão de cinco anos.

Os números publicados vão além desse resumo. O artigo científico do Google estima em 750 rad(Si) a dose esperada para uma missão de cinco anos. A memória de alta largura de banda dos chips, o componente mais sensível, só começou a apresentar irregularidades depois de 2 krad(Si), quase o triplo desse valor. Os processadores foram testados até 15 krad(Si), vinte vezes a dose esperada, e nenhum chip sofreu falha grave atribuível à radiação acumulada. Isso não torna o espaço inofensivo para computadores. Os erros causados por partículas individuais que atingem o chip, conhecidos como single-event upsets, ainda precisam ser detectados e corrigidos no software e na memória.

O resultado importa porque a resposta tradicional da indústria espacial à radiação é lenta e cara. Processadores endurecidos contra radiação, como o RAD750 que voou nos jipes-robôs Curiosity e Perseverance da NASA, são feitos para sobreviver por muitos anos em ambientes hostis, mas rodam a uma pequena fração da velocidade dos chips comerciais modernos e custam muito mais. Computadores comerciais já voaram antes, entre eles o Spaceborne Computer que a Hewlett Packard Enterprise mandou para a Estação Espacial Internacional em 2017. Os números do Google indicam que aceleradores de IA comerciais, protegidos por correção de erros e não por fabricação especial, podem dar conta do trabalho em órbita.

O calor é a conta que chega a cada 15 minutos

O calor é o problema mais difícil, e o limite de 15 minutos deixa isso claro. Na Terra, os data centers sopram ar ou bombeiam água sobre os chips para levar o calor embora, e boa parte do projeto de uma instalação gira em torno dessa tarefa. No vácuo não existe ar para transportar calor por convecção, então o MVP leva esse calor por tubos de calor de alumínio e cobre até um radiador que só consegue liberá-lo como luz infravermelha.

A física não perdoa. Um radiador dissipa calor de forma proporcional à sua área e à quarta potência da sua temperatura, então as únicas formas de jogar fora mais calor são um radiador maior ou mais quente, e chips não gostam de trabalhar quentes. A Estação Espacial Internacional resolve o mesmo problema com grandes painéis radiadores externos alimentados por circuitos de amônia. Numa nave tão pequena quanto o MVP, os chips geram calor mais rápido do que o radiador consegue liberar. Por isso eles trabalham até chegar perto do limite térmico e depois esperam. Cada minuto a mais nessa janela de trabalho vai ser uma medida direta de quão bem o projeto térmico está funcionando.

O controle térmico é só um dos obstáculos que o Google lista para um data center orbital completo. Um sistema de verdade também precisaria de links de alta largura de banda para mandar os resultados de volta à Terra, onde estão os usuários, sem que o atraso vire um problema. Teria de continuar funcionando com peças que ninguém pode trocar: quando um servidor quebra na Terra, um técnico substitui; quando quebra em órbita, fica quebrado, então o projeto precisa prever uma perda lenta e constante de hardware. E dependeria de preços de lançamento muito abaixo dos atuais. O Google não informou quanto custa o projeto.

Tudo depende do preço de um quilo

É nesse último ponto que a ideia vive ou morre. A análise do Google, que projeta para a frente a queda histórica nos preços de lançamento, concluiu que a computação em órbita só ficaria mais ou menos comparável aos custos de energia de um data center em terra quando os lançamentos caírem abaixo de US$ 200 por quilo. O Google calcula que isso pode acontecer por volta de meados da década de 2030. Os preços atuais das missões compartilhadas são muito mais altos: o programa Transporter da SpaceX, o serviço em que o MVP vai voar, já divulgou tarifas de vários milhares de dólares por quilo para satélites pequenos. Fechar essa diferença depende de foguetes pesados totalmente reutilizáveis, como o Starship da SpaceX, entregarem a curva de custos que seus fabricantes prometem.

A data explica o tom do projeto inteiro. O Suncatcher é uma aposta sobre onde a indústria de foguetes vai estar daqui a uma década, não um plano de produto para o ano que vem. O Google chama isso de moonshot, o rótulo que usa para apostas longas e incertas como os carros autônomos, o trabalho que virou a Waymo, e a computação quântica. As duas levaram mais de uma década para produzir algo que um cliente pudesse usar.

81 satélites voando a poucas centenas de metros uns dos outros

O projeto publicado mostra até onde vai a ambição. O artigo, assinado por Travis Beals com pesquisadores do Google como Blaise Agüera y Arcas e James Manyika, não imagina uma única nave gigante. Ele descreve grupos de 81 satélites voando em formação dentro de um raio de um quilômetro, a uma altitude média de cerca de 650 quilômetros, com vizinhos a apenas 100 a 200 metros de distância. Voar tão perto é o que permitiria que eles funcionassem como um único data center, ligados por feixes de laser em vez de cabos de fibra óptica. Num teste em escala de bancada em terra, os pesquisadores do Google chegaram a 800 gigabits por segundo em cada direção, 1,6 terabit no total, com um único par de transceptores ópticos. Um grupo em operação precisaria de dezenas de terabits por segundo. Em 2027, o Google planeja lançar dois satélites com a Planet para testar em órbita exatamente esses links a laser.

Voar em formação com essa densidade é, por si só, um problema em aberto. Satélites em órbita baixa são empurrados o tempo todo pela atmosfera superior rarefeita e pela atração irregular da gravidade da Terra, e manter 81 deles num grupo compacto exigiria um controle de posição contínuo e automatizado. O artigo do Google inclui modelos que sugerem que manobras modestas bastariam para manter o grupo unido, mas o MVP, uma nave só, não tem como testar isso. Um grupo tão denso também entraria num debate anterior ao Suncatcher sobre a lotação da órbita terrestre baixa, onde milhares de satélites ativos, a maioria deles Starlink da SpaceX, já dividem o céu.

Para quem usa o Gemini, nada muda por enquanto, em nenhum mercado. Toda resposta continua saindo de um data center na Terra, e o que o MVP produz são dados de engenharia, não um serviço novo. Ninguém vai conversar com um satélite este ano, e nenhum recurso do Gemini depende do resultado da missão.

O Google não está sozinho acima das nuvens

O Google não é a única empresa nessa corrida, nem a primeira a levar chips de IA para a órbita. A Starcloud, uma startup apoiada pela Nvidia com sede em Redmond, no estado de Washington, e originalmente chamada Lumen Orbit, lançou o satélite Starcloud-1 em novembro de 2025 com um processador gráfico Nvidia H100 a bordo. Em dezembro daquele ano, rodou em órbita o Gemma, modelo aberto do Google DeepMind, e treinou o nanoGPT, um pequeno modelo de linguagem criado por Andrej Karpathy. Na China, a fabricante de satélites ADA Space e o Zhejiang Lab lançaram em maio de 2025 os primeiros 12 satélites do que chamam de Constelação de Computação dos Três Corpos, com o objetivo declarado de processar dados em órbita em vez de mandar tudo para a Terra.

A SpaceX esboçou data centers orbitais de IA construídos com tecnologia da Nvidia que poderiam ser lançados até o fim de 2027, informou o Yahoo Finance, e o projeto de satélite AI1 da empresa mira cerca de 120 quilowatts de computação contínua, mais de cem vezes o orçamento de energia do MVP. Jeff Bezos já previu data centers na escala de gigawatts em órbita dentro de uma ou duas décadas, e Sam Altman, da OpenAI, também apoiou a ideia de computação no espaço. A lista de entusiastas é longa; a de sistemas funcionando se resume, por enquanto, a um punhado de satélites isolados.

O que diferencia o Google é que a empresa projeta os próprios chips, treina os próprios modelos e opera uma das maiores frotas de data centers do mundo. Se o Suncatcher der certo, o Google não vai precisar dos processadores de ninguém para escalar o projeto. É também por isso que um satélite pequeno com quatro chips importa para a empresa: cada medição que o MVP mandar de volta alimenta diretamente o projeto das próximas TPUs e da próxima nave.

Já em órbita, o MVP vai seguir uma trajetória heliossíncrona do tipo amanhecer-anoitecer e deve executar tarefas por cerca de um ano, embora o hardware possa ficar lá em cima por até seis anos antes de cair de volta na atmosfera e se desintegrar. Os primeiros números úteis devem chegar cedo: como os chips passaram pelo lançamento e como se comportam nos primeiros ciclos de trabalho e descanso.

O número a acompanhar depois do lançamento não é a velocidade com que o MVP calcula, mas por quanto tempo ele consegue continuar calculando. Se esses 15 minutos se esticarem para perto de uma hora, um data center em órbita começa a parecer um problema de engenharia, e não ficção científica. Se isso não acontecer, a conta de luz da IA continua firme na Terra, e a solução vai ter de vir das redes elétricas, das usinas e de chips mais eficientes aqui embaixo.

Tags: Google, Sam Altman, SpaceX, Gemini, data centers, tecnología espacial

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