如果想在太空制造产品并将其带回地球,目前可选的方式并不多:要么等待前往国际空间站,要么与少数几家发射后会在轨停留一段时间再返回地球的初创公司合作。

不过,往返太空次数最多的飞行器,当属SpaceX的猎鹰9号火箭助推器,去年它完成了163次往返飞行,今年也已经飞行超过100次。现在,一家初创公司表示,已经说服埃隆·马斯克的这家航天公司,允许其利用该助推器进行十几次飞行,来验证一座轨道半导体工厂的原型。

Besxar是由OpenAI前员工阿什莉·皮利皮兹恩(Ashley Pilipiszyn)创立的初创公司,该公司希望利用太空的真空环境来生产先进半导体的关键前体材料。地球上的芯片制造工厂之所以是极其庞大且复杂的基础设施项目,一个关键原因在于需要建造具有正压的洁净室,以阻挡哪怕是微小的灰尘和污染物,这些杂质在生产过程中可能会毁掉整块芯片。皮利皮兹恩认为,新一代火箭可以替代这些庞大的基础设施,为实现这一目标,她已经筹集了近1400万美元资金,其中包括由Dauntless Ventures和Overture VC领投的900万美元种子轮融资。

“我们正处在这样一个时代:前往一个物理规律本身就已对我们有利的环境,实际上比在地球上更具成本效益,”她向TechCrunch表示。“不要在地球上和物理规律‘硬碰硬’。”

该公司首批两个“fabship”——用于在轨道上运载和测试半导体材料的小型容器——搭乘7月的一次星链任务发射升空,目的是验证这些容器能否承受发射过程、保护晶圆样本免受污染,并使其暴露于太空真空环境中。尽管其中一个容器的飞行数据系统出现故障(该公司目前正在调查原因),Besxar仍然成功实现了这些目标。

“与……未曾进入太空的地面晶圆相比,经历过飞行的样本是最洁净的,颗粒物含量也最低,这对我们后续扩大规模而言非常理想,”皮利皮兹恩告诉TechCrunch。

Besxar预计将在未来两年内持续迭代,最终目标是在诸如SpaceX新一代火箭星舰(Starship,目前仍在研发中)这样的飞行器上搭载更大型的工厂。三年前,皮利皮兹恩首次接触SpaceX,商谈购买星舰的发射服务,最终她选择了通过助推器搭载载荷的方式,以便在此期间先行降低技术风险。接下来的步骤是对晶圆进行加热,随后在晶圆上沉积一种材料,再逐步扩展到两种材料,以此类推。

一旦具备生产合格样品的能力,Besxar——其名字取自《星球大战》中用于制作曼达洛人盔甲的金属“beskar”——希望能够为领先的芯片制造商供应晶圆,用于制造那些负责调节数据中心、机器人和电动汽车电力的先进芯片。

目前有多家公司都在尝试利用太空环境来生产更高质量的半导体,包括United Semiconductors和Space Forge,但它们面临着相同的难题:能够运回的产品数量有限。皮利皮兹恩预计未来产量将逐步扩大到每座工厂数百甚至数千片晶圆,但这一路径依赖于低成本火箭的实现。这反过来又要求SpaceX让星舰实现常态化运营,或者像Rocket Lab和Stoke Space这样的竞争对手成功让各自的新一代火箭升空。

“我们相信现在已经有了一个可靠的‘运输层’,因此我们可以专注于‘应用层’,”她告诉TechCrunch。“我们可以专心做好核心制造工作,并尽快把产品带回地球、推向市场。”

Q&A

Q1:Besxar是一家什么样的公司?

A:Besxar是由OpenAI前员工阿什莉·皮利皮兹恩创立的初创公司,致力于利用太空真空环境制造先进半导体的关键前体材料,希望借此替代地球上昂贵的芯片洁净室基础设施。

Q2:Besxar是如何进行太空制造实验的?

A:Besxar借助SpaceX猎鹰9号火箭助推器搭载名为“fabship”的小型容器,将半导体晶圆样本送入太空真空环境中进行测试,验证材料能否在轨道环境下保持洁净并免受污染。

Q3:Besxar未来的发展计划是什么?

A:Besxar计划在未来两年持续迭代技术,最终目标是搭载在SpaceX星舰等新一代火箭上进行更大规模生产,逐步扩大到每座工厂数百甚至数千片晶圆,并为芯片制造商供应用于数据中心、机器人和电动汽车的先进芯片晶圆。

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