Google、宇宙データセンター構想「Project Suncatcher」で双方向1.6Tbpsのレーザー通信に成功

何が発表されたのか

米Googleは2026年9月29日、宇宙空間にデータセンターを構築するムーンショットプロジェクト「Project Suncatcher（プロジェクト・サンキャッチャー）」の最新の技術進捗を公開しました。本発表は、宇宙空間でのAI処理（Space-based AI）を実現するための基盤となる、衛星間レーザー通信技術の実証実験（Proof of Concept）に関するものです。同社は、地上用の汎用光ファイバー部品を流用・改造することで、双方向で合計1.6 Tbps（片方向あたり800 Gbps）という極めて高い通信速度を実験室環境で達成したことを明らかにしました。本技術は現在、研究・プロトタイプ段階にあり、将来的に数千基の衛星からなるコンステレーション（協調動作する衛星群）を高速・低遅延で結ぶネットワークの確立を目指しています。

発表された機能・アップデートの全容

宇宙データセンター構想「Project Suncatcher」の狙い

Project Suncatcherは、地球上ではなく宇宙空間にデータセンターを配置するという、Googleの野心的な研究開発プロジェクトです。Googleでプロダクトストラテジーを担当するジェシカ・ブルーム（Dr. Jessica Bloom）博士は、宇宙空間にデータセンターを構築する最大のメリットとして、「実質的に無料で、かつ無限に存在する太陽光エネルギー」と「広大な物理的スペース」の2点を挙げています。

地上のデータセンターは、膨大な電力を消費し、その冷却にも多大なエネルギーと水資源を必要とします。これに対し、宇宙空間であれば太陽光から直接、豊富な電力を得ることができ、冷却効率の面でも異なるアプローチが可能です。しかし、宇宙でAIモデルを効率的に動かすためには、数千個の半導体チップがまるで一つの超巨大なスーパーコンピューターであるかのように、極めて高速かつ遅延なく相互に連携しなければなりません。この「宇宙における分散型データセンターの結合」こそが、Project Suncatcherが解決しようとしている最大の技術課題です。

衛星間を繋ぐ超高精度レーザー通信技術

宇宙空間には、地上のデータセンターのように物理的な光ファイバーケーブルを敷設することができません。そのため、コンステレーションを構成する各衛星間の通信には、レーザー光を用いた無線通信技術が採用されます。

ブルーム博士の説明によると、このレーザー通信では、光が持つ複数の物理的特性、すなわち「振幅（Amplitude）」「周波数（Frequency）」「位相（Phase）」にデジタル情報をエンコード（変調）して伝送します。一方の衛星から送信されたレーザー光を、隣接するもう一方の衛星が正確に受信することで、大容量データのやり取りが可能になります。

この技術における最大の難関は、その極めて高い「照準精度」にあります。ブルーム博士は、この難易度を「数キロメートル離れた場所から、自分自身も標的も高速で移動しながら、コインサイズの的にレーザーを当て続けるようなもの」と表現しています。真空の宇宙空間において、時速数万キロメートルで周回する衛星同士が、ミリ秒単位で正確にレーザーの光軸を合わせ続ける制御技術が不可欠となります。

既存の宇宙通信と「Project Suncatcher」の技術的差分

衛星間でレーザー通信を行う技術自体は、すでに「OISL（Optical Inter-Satellite Link：光衛星間リンク）」として宇宙産業で認知されており、一部の通信衛星で実用化されています。しかし、Googleが取り組むProject Suncatcherは、既存のOISL技術とは方向性が根本的に異なります。

ブルーム博士の見立てでは、従来の最先端システムは「広大な距離（数千キロメートル規模）において、比較的低い帯域幅で通信すること」に最適化されています。これらは、地球上の僻地にインターネット接続を提供することを主目的としているためです。

これに対し、Project Suncatcherが目指すのは「比較的短い距離（数十〜数百キロメートル規模）において、極めて高い帯域幅で通信すること」です。宇宙データセンター内のチップ間通信を模擬するため、距離よりも通信容量と超低遅延性を最優先に設計されています。

既存の宇宙通信端末は、静止軌道間や、地上と衛星間といった広大な距離を繋ぐために設計されています。そのため、光の拡散を防ぐための超高性能な光学系が必要となり、システム全体が非常に高価で重く、かつデータ転送レートは数Gbps程度に制限されていました。これに対し、Project Suncatcherが想定するシナリオは、同一軌道上を並走する数百基から数千基の小型衛星群です。衛星間の距離は比較的近いため、長距離伝送用の高出力レーザーや巨大な受信望遠鏡は不要となります。その代わり、データセンター内部のスイッチングハブのように、テラビット級の超広帯域でパケットをやり取りすることが求められます。Googleはこの「近距離・超高速」という特殊な要求仕様に着目し、地上用のイーサネット技術を宇宙に移植するという、コペルニクス的転換を行いました。地上技術（Terrestrial Technology）と宇宙技術（Space Technology）のベストな部分を組み合わせることが、今回のイノベーションの核となっています。

市販部品（COTS）を活用した双方向800Gbpsの実証実験

Googleの電気技術者であるコンスタンティン・グロモフ（Dr. Konstantin Gromov）博士は、プロジェクトの第一段階として実施された「概念実証（Proof of Concept）」の実験セットアップと結果を公開しました。

グロモフ博士らのチームが設定した問いは、「地上データセンターで実際に稼働しているハードウェアを最小限の改造で宇宙仕様にし、宇宙空間で動作させることができるか」というものでした。この検証のため、実験では「市販の光トランシーバー（Off-the-shelf Optical Transceivers）」が用いられました。これは通常、地上のデータセンターで光ファイバーケーブルを接続するために広く使われている汎用部品です。

実験では、このトランシーバーに光ファイバーを接続する代わりに、2台の小型望遠鏡（Telescope）を対向で配置しました。トランシーバーから出力された光信号で望遠鏡を駆動し、空間を介してもう一方の望遠鏡へレーザーを照射する仕組みです。

映像内では、グロモフ博士が実験台の上に置かれたノートPCと、その左右に配置された光学機器を示しながら解説を始めました。光学ベンチの上には、黄色の光ファイバーケーブルで接続されたグレーの筐体（光トランシーバーを内蔵したネットワークスイッチ）と、その前方に設置された2組のレンズ・ミラーシステム（小型望遠鏡）が確認できます。博士が「私の手をここに入れると、両方の光をブロックするため、通信が遮断されます」と述べ、実際にレンズの間に右手を差し込むと、ノートPCの画面に表示されていた円形の通信速度メーター（Throughput）が、瞬時に1.6 Tbpsから0.0 Gbpsへと落下しました。手を離すと、わずか1秒足らずでメーターは再び1.6 Tbpsを指し示し、フレームレートも2.326 Gfpsへと復帰しました。このデモは、光の遮断に対するシステムの堅牢性と、再接続の即時性を視覚的に証明しています。グロモフ博士は、「これは非常にシンプルなテストですが、地上用の汎用ハードウェアをベースにしても、宇宙データセンターに求められる超高速通信が可能であることを証明した」と述べています。