埃隆·馬斯克已揭開 Terafab 的面紗,這是一座超大規模晶片生產工廠,旨在釋放巨量 AI 計算能力,最終支援太空基礎設施及人類在地球以外的擴張。
特斯拉、SpaceX 和 xAI 現已成為 Musk 航空航天公司的一部分,正共同開發此項目。他們的目標是每年生產一太瓦的計算能力,約為當前全球 AI 芯片產出的 50 倍。
「真正擴張文明的方法,是擴張太空中的能源……因為我們在地球上實際捕獲的太陽能極其微小,」馬斯克在最近的一次太空探索技術公司直播中表示。
他補充道:「我們希望成為一個能夠以太空船擴展至星系的文明,任何人都能隨時前往任何地方。為實現這一點,我們需要利用太陽的能量。雖然每年一太瓦的計算能力在我們這種文明標準下已極為龐大,但這仍只是邁向卡爾達舍夫文明等級的一小步。」
製造設施
根據馬斯克的說法,Terafab 將把完整的晶片開發週期整合到單一設施中。該系統將包含光刻掩模創建、晶片製造、測試和重新設計的功能,以實現快速反饋迴路,迭代晶片設計。
Musk 表示,這種方法可以顯著加快改進週期,相較於當今碎片化的晶片供應鏈結構。
該項目預計將以德克薩斯州的一座先進製造設施為起點,並獲得州級支持。
兩類晶片
該計劃設想兩種不同的晶片類別。第一種將針對邊緣推論進行優化,這類嵌入式處理是特斯拉 Optimus 人形機器人及其自動駕駛車隊(包括即將推出的 Cybercab)所需的。
Musk 預計,人形機器人的製造最終可能達到每年十億至一百億台,遠超全球每年約 1 億輛汽車的產量。
第二種晶片變體將專為太空環境設計,能夠抵禦高能粒子轟擊,並能在較高溫度下運行,以減少軌道平台上的熱輻射器質量。
為何選擇太空,而非地球
Musk 認為,地面電力限制使得在地球上部署一太瓦的計算能力在物理上是不可能的,因為美國總發電量僅約為 0.5 太瓦。相反,大部分計算基礎設施將會搭載於太陽能供電的 AI 衛星上,在地球軌道上運行。
一個原型「迷你衛星」規格要求輸出功率為 100 千瓦,未來的迭代將擴展至兆瓦級。要實現完整的太瓦目標,每年需以每噸 100 千瓦的效率,將約一千萬噸物資發射至軌道。
目前的 Starship V3 版本每次任務可運送約 100 噸至軌道,即將推出的 V4 版本將把這一數字提升至 200 噸。SpaceX 已成功完成超過 500 次助推器著陸,並將發射成本從太空梭時代的每公斤超過 65,000 美元,降低至目前估計的每公斤 1,000 至 2,000 美元。
該公司明確的目標是,透過星艦優化,將該數字提升至每公斤 100 至 200 美元,馬斯克認為,這一門檻將在兩到三年內使太空部署 AI 的成本低於地面替代方案。
為支持這一轉型,馬斯克指出了完全可重複使用發射系統(如星艦)的發展,他表示這對於運輸所需的大規模設備至關重要。
「Starship 是關鍵的一環,因為要擴展計算能力和電力,你就必須進入太空,這意味著你需要將大量載荷送入太空。而 Starship 將實現這一目標,」馬斯克表示。
他還概述了長期概念,包括使用基於月球的製造和電磁軌道炮,以進一步降低將基礎設施部署到軌道的成本。
缺口的規模
全球 AI 計算能力約為每年 20 吉瓦。全球所有半導體製造廠的總和,僅相當於 Terafab 達成每年一太瓦目標所需容量的約 2%。
馬斯克強調,包括主要全球晶圓廠在內的現有供應商仍然至關重要,但他指出,它們的最大舒適擴張速度遠遠無法滿足他的需求。
「我們要麼建造 Terafab,要麼就沒有晶片,」他說,「而我們需要晶片,因此我們建造 Terafab。」

