2026年伊始，火箭高頻次發(fā)射，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)放量組網(wǎng)，包括“太空算力”在內(nèi)的太空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)概念升溫，引起廣泛關(guān)注。

多位行業(yè)專家告訴記者，相較于地面數(shù)據(jù)中心在能耗、散熱與土地資源等因素上的現(xiàn)實(shí)制約，“上天計(jì)算”可以利用近乎無(wú)限的太陽(yáng)能、天然的真空超低溫環(huán)境，成為實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)計(jì)算的顛覆性路徑，但目前也面臨包括環(huán)境安全、關(guān)鍵技術(shù)、經(jīng)濟(jì)成本、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等在內(nèi)的多重挑戰(zhàn)。

從“地算”到“天算”，價(jià)值在哪？

近年來(lái)，伴隨大語(yǔ)言模型和人工智能訓(xùn)練需求的爆發(fā)式增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心的計(jì)算密度和功耗急劇上升。近日，航天科技集團(tuán)五院原副院長(zhǎng)李明在“星算·智聯(lián)2026年太空算力研討會(huì)”上指出，太空算力的價(jià)值在于突破地面算力面臨的能源、散熱與覆蓋等瓶頸。

“當(dāng)前，通信與人工智能融合已成為大趨勢(shì)，但算力短缺成為制約發(fā)展的核心難題?！眹?guó)務(wù)院參事、北京郵電大學(xué)教授張平指出，未來(lái)，傳統(tǒng)的地面算力中心難以滿足太空探索、全球?qū)崟r(shí)智能服務(wù)等場(chǎng)景需求。“算力上天”與分布式發(fā)展相結(jié)合，特別是太空算力與未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò)的深度協(xié)同，將成為關(guān)鍵破局之道。

中國(guó)信通院總工程師何寶宏表示，通過(guò)在軌部署算力節(jié)點(diǎn)，行業(yè)有望實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)“天感地算”向“天數(shù)天算”乃至“地?cái)?shù)天算”模式的轉(zhuǎn)變。這不僅能提升遙感、通信、導(dǎo)航等空間信息服務(wù)的時(shí)效性與自主性，也更有助于破解超大規(guī)模算力集群面臨的能源供給問(wèn)題。

北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部系統(tǒng)開發(fā)總監(jiān)宋政吉指出，太空數(shù)智基礎(chǔ)設(shè)施是跨域融合“航天+AI+能源”三大領(lǐng)域的太空新基建，具備“能源綠色、機(jī)動(dòng)投送、全球泛在、產(chǎn)業(yè)換道”四大優(yōu)勢(shì)，率先建成將獲得“贏者通吃”的戰(zhàn)略主導(dǎo)權(quán)。

在商業(yè)角度上，國(guó)際機(jī)構(gòu)分析稱，隨著航天發(fā)射成本和衛(wèi)星批量生產(chǎn)等制造成本不斷降低，太空算力中心相比地面具有顯著成本優(yōu)勢(shì)。據(jù)德意志銀行測(cè)算顯示，到2032年左右，部署規(guī)模突破500兆瓦，其單位算力成本將比傳統(tǒng)地面數(shù)據(jù)中心低35%。

從“構(gòu)想”到“探索”，進(jìn)展幾何？

當(dāng)前，我國(guó)已將發(fā)展空天信息產(chǎn)業(yè)、推進(jìn)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)和天地一體化信息網(wǎng)建設(shè)，納入數(shù)字中國(guó)等多項(xiàng)國(guó)家戰(zhàn)略之中。太空計(jì)算正由概念研究邁向早期探索階段。其中，“天數(shù)天算”模式，將AI大模型與計(jì)算模塊直接部署于衛(wèi)星平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)“在軌計(jì)算、在軌識(shí)別、在軌決策”。

中國(guó)航天科技集團(tuán)日前宣布，在“十五五”時(shí)期將謀劃推動(dòng)太空數(shù)智基礎(chǔ)設(shè)施在內(nèi)的多項(xiàng)新領(lǐng)域發(fā)展，其中預(yù)計(jì)建設(shè)吉瓦級(jí)太空數(shù)智基礎(chǔ)設(shè)施，創(chuàng)建云、邊、端一體的新型太空體系架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)算力、存力、運(yùn)力等深度融合，賦能“天數(shù)天算”“地?cái)?shù)天算”“天地同算”。

2025年11月，北京市科委、中關(guān)村科學(xué)城管理委員會(huì)發(fā)布規(guī)劃，提出在700-800公里晨昏軌道建設(shè)運(yùn)營(yíng)超過(guò)千兆瓦（GW）功率的集中式大型數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)將大規(guī)模AI算力搬上太空。據(jù)了解，晨昏軌道等特殊軌道可實(shí)現(xiàn)近乎全天候太陽(yáng)能獲取，具備穩(wěn)定可持續(xù)的能源供給能力。

“目前太空中約90%數(shù)據(jù)未被有效處理，而傳統(tǒng)回傳模式會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)價(jià)值在傳輸過(guò)程中衰減，并因時(shí)效性差直接導(dǎo)致太空數(shù)據(jù)價(jià)值大幅下降?！敝瓕?shí)驗(yàn)室天基中心主任李超介紹，由之江實(shí)驗(yàn)室主導(dǎo)的“三體計(jì)算星座”，其核心目標(biāo)是把人工智能模型送上太空，讓AI直接處理、挖掘太空數(shù)據(jù)的價(jià)值。該星座目前已有39顆衛(wèi)星進(jìn)入研制，預(yù)計(jì)到2027年達(dá)到100顆衛(wèi)星規(guī)模。

國(guó)星宇航執(zhí)行副總裁王亞波透露，該公司“星算”計(jì)劃已完成全球首次通用大模型太空在軌部署，預(yù)計(jì)在2030年完成全部組網(wǎng)，具備服務(wù)數(shù)以億計(jì)硅基智能體的計(jì)算能力。當(dāng)前，依托該計(jì)劃首發(fā)星座的計(jì)算能力，廣州市琶洲的遙感影像可在3分鐘內(nèi)完成在軌分析和處理，相較于傳統(tǒng)的地面交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)采集處理，能更好地滿足城市交通智慧管理場(chǎng)景的低時(shí)延需求。

放眼國(guó)際，SpaceX日前向美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）提交申請(qǐng)，計(jì)劃部署多達(dá)100萬(wàn)顆衛(wèi)星，構(gòu)建全球首個(gè)軌道數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，為人工智能模型提供太空算力支持。2025年11月，英偉達(dá)攜手其投資的初創(chuàng)公司Starcloud，將首個(gè)搭載H100芯片的太空AI服務(wù)器送入軌道，展開為期三年的測(cè)試服務(wù)。谷歌公布“捕日者計(jì)劃”，瞄準(zhǔn)2030年建成吉瓦級(jí)太空數(shù)據(jù)中心。

從“建起來(lái)”到“用得好”，挑戰(zhàn)何在？

算力“上天”，并非僅是將算力基礎(chǔ)設(shè)施簡(jiǎn)單遷移，而需要從理念到模式的系統(tǒng)性革新。

技術(shù)挑戰(zhàn)依然嚴(yán)峻，尤其是在備受市場(chǎng)關(guān)注的散熱方面。宋政吉對(duì)此表示，太空環(huán)境中散熱只能依靠輻射方式，這對(duì)芯片高熱流的收集、星內(nèi)低熱阻傳熱路徑的設(shè)計(jì)，以及大功率輻射器的研制等都提出了極高要求。

但他同時(shí)強(qiáng)調(diào)，通過(guò)精密的軌道與姿態(tài)設(shè)計(jì)，不僅可使衛(wèi)星熱環(huán)境保持高度穩(wěn)定，還能充分利用宇宙深冷背景實(shí)現(xiàn)高效直接散熱。此外，現(xiàn)有航天熱控技術(shù)已為工程實(shí)踐積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

“航天事業(yè)從來(lái)無(wú)易事。只要下定決心解決，散熱難題并不會(huì)成為阻擋太空算力發(fā)展的不可逾越的鴻溝?！彼握f(shuō)。

在商業(yè)化層面，業(yè)界普遍認(rèn)為，規(guī)模效應(yīng)與技術(shù)突破，特別是衛(wèi)星批量化生產(chǎn)、可復(fù)用火箭發(fā)射成本下降，將成為推動(dòng)太空算力經(jīng)濟(jì)可行的兩大杠桿。

近期，我國(guó)正式向國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）提交新增20.3萬(wàn)顆衛(wèi)星的頻率與軌道資源申請(qǐng)。專家測(cè)算，根據(jù)“先申報(bào)、先協(xié)調(diào)、先使用”的國(guó)際規(guī)則，未來(lái)數(shù)年我國(guó)將進(jìn)入密集發(fā)射與能力構(gòu)建的關(guān)鍵窗口期。

中國(guó)信通院日前聯(lián)合產(chǎn)業(yè)界共同啟動(dòng)“算力星網(wǎng)”太空算力合作推進(jìn)倡議，凝聚產(chǎn)學(xué)研用各方力量形成發(fā)展合力，穩(wěn)步推進(jìn)我國(guó)太空算力技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)布局。何寶宏建議，一是聚焦技術(shù)攻關(guān)，突破關(guān)鍵瓶頸，集中力量攻克高性能星載計(jì)算芯片、高效熱管理、星間激光通信等核心技術(shù)，同步加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，預(yù)研天地協(xié)同的算網(wǎng)融合標(biāo)準(zhǔn)體系；二是深化協(xié)同創(chuàng)新，構(gòu)建開放融合的產(chǎn)業(yè)生態(tài)；三是聚焦價(jià)值創(chuàng)造，深挖商業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用，通過(guò)真實(shí)場(chǎng)景加速進(jìn)行迭代與商業(yè)化閉環(huán)。