最近部署太空算力的话题越来越火,自今年五月之江实验室联合相关公司发射12颗算力卫星。这个标志性事件后引起笔者重大关注。
这个“三体计算星座”发射成功,我国首个具备整轨互联能力的太空计算星座正式进入组网阶段,也标志着“天算时代”从科幻走入现实。 这到底是个什么样的星座,它能发挥什么作用呢?
其实理解起来很简单,传统的人造卫星主要分为通信卫星、导航卫星、遥感卫星三大类,而“三体计算星座”属于第四类——算力卫星。通常卫星采集信息回传,由地面解析处理,但这种传统的“天感地算”模式,受限于地面站资源、带宽等因素,90%以上的卫星数据因此被丢弃,时效性也很差。太空算力即“三体计算星座”正是要解决这一问题,采集的信息直接在太空处理,之后给地面发回处理结果。真正做到星星互联,星地互联。本质上把算力送上太空,让太空所有卫星互联协同起来,获得有效信息传递到地面,让地面数据传输到太空完成计算,计算结果到地面,这个属于世纪最伟大事件之一也许真的引起人们的关注,太空算力引发的人工智能出现了!
本文重点引述专家和相关机构观点及访谈相关公司了解信息,重点把太空算力的情况作一些介绍。
什么叫太空算力?
简单地讲部署于太空轨道上的数据中心。太空算力是一种将数据中心和计算能力部署到太空轨道的技术,通过卫星及其搭载的计算硬件进行在轨数据处理。其利用星间高速激光通信实现数据传输和实时处理,并将结果传回地球。因太空中独特的真空环境与光照条件等,太空算力具备自治智能、实时响应、分布式协作、无需消耗能源等特性,且具备高运算效率。
那么算力为何要上天?
这是因为算力的尽头是能源,从这种逻辑讲,算力需要的能源桎梏与散热困境。随着“星际之门”等大型项目计划的宣布以及CSP各厂商Capex的持续上修,爆发式增长的算力需求已成为确定性趋势,带动电力需求激增,据Rand估计,2030年全球AIDC电力需求将达到350GW。散热方面,目前一个100万张GPU计算集群局部热流密度将超过250W/㎡,需要进行大面积扩热,并采取水汽蒸发等降温措施,工程实施难度极大,水资源浪费严重,且容易引发严重的热岛效应,如Meta新建计算集群预估用水超过当地全郡用水量。而太空算力在能源、散热等方面皆具有优势,是解决AI时代下相关痛点的优选之一。
这是天方夜谭还是具备确定性?
这是目前海内外已有项目部署!全球已有多家公司启动对应项目,我们认为,太空算力技术不但前沿,且具有较大的市场空间及商业落地价值。如Starcloud计划在太空中建设首个千兆瓦级别数据中心;北京星空院轨道辰光已经完成首轮融资,核心任务是在地球晨昏轨道发射部署算力卫星,组成太空数据中心;所谓中国ADASpace与浙江之江实验室合作推出的“三体计算星座”已发射首批12颗AI卫星,算力预期每秒可完成高达百亿亿次运算等均说明,太空算力或将进入工程性落地阶段,未来具有较强的商业落地确定性。
为什么太空算力会如此牛?它是如何完成计算?
我们通过组网算力卫星,核心就是服务器送上太空,组网完成后类似于北斗卫星一样,称之为计算星座。每一颗卫星都配置了庞大的服务器作为算力群一部分实施计算功能。作为计算卫星的“大脑”,星载智能计算机把卫星算力从T级提升到P级,算力实现10-100倍的提升。12颗卫星互联后具备5POPS(1POPS表示处理器每秒钟可以执行一千万亿次操作)计算能力和30TB存储容量,同时搭载了80亿参数的天基模型,可对L0-L4级卫星数据进行在轨处理,将执行异轨卫星激光接入、天文科学观测等在轨试验任务。
太空算力(三体计算星座)建成后总算力可达1000POPS(每秒百亿亿次运算)。这意味着以对20万颗星体的数据探索为例,传统方式需要一个有经验的科学家用169天才能完成,现在只需要10.02秒,相当于50万台PC电脑的算力。
该星座的建设将构建未来算力网络,满足日益增长的太空即时计算需求,助力我国在全球率先建成太空计算基础设施,抢占未来产业前沿赛道制高点,突破人工智能领域边界从地面迈向太空。
那究竟谁是太空算力灵魂人物?
让算力送上太空就是中国工程院院士、阿里云创始人、之江实验室主任、阿里巴巴集团技术委员会主任王坚院士率先提出来的,近日,在2025 Inclusion·外滩大会上,王坚发表了题为《人工智能:从代码开放到资源开放》的重磅演讲,其前瞻性观点在AI及相关领域激起千层浪,演讲主题就是让算力送上太空,实施资源开放,有关视频在网络上热传。
王坚院士的演讲引人关注的是将目光投向浩瀚太空,强调太空是人类最大的资源,人工智能不应缺席太空领域。他创新性地提出,人工智能的发展将催生第四种卫星——“计算卫星”即本文所说的太空算力。只有将AI和算力送入太空,人类才有望真正走出地球,在未来十年甚至二十年,人类探索火星的征程离不开计算和AI的陪伴,这无疑是最激动人心的科学探索方向。
那为什么说普天科技会成为太空算力第一股?
普天科技是中国电科54所旗下上市平台,54所与普天科技在卫星通信领域深耕多年,已然成为国内该领域的核心企业。其直接控股股东中电网通主导国家“天地一体化信息网络”重大项目,赋予了普天科技深厚的技术底蕴与战略高度。在当下空天算力发展的浪潮中,普天科技前瞻性地布局,有望成为太空算力星座的关键运营商,对标SpaceX和中国星网 。2025年5月14日,太空计算卫星星座搭载长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。普天科技积极投身其中,与氦星光联科技有限公司、北京忆芯科技有限公司在之江实验室签署战略合作协议,宣布成立联合企业研发中心。三方强强联合,围绕“三体计算星座”建设展开多维创新,聚焦空天算力网络构建、高速数据传输技术攻关及商业化运营探索,共同打造新一代天地一体化信息基础设施。从王坚对AI资源开放及太空计算的论断,到普天科技在空天算力领域的落地实践,二者相互呼应。随着AI技术与空天产业的深度融合,普天科技有望借助自身在卫星通信领域的优势,结合AI“资源开源”趋势,在太空算力这片新蓝海中开辟出广阔天地,引领行业发展,为人类探索太空与AI技术突破贡献关键力量,也将在资本市场作为“空天算力第一股”备受瞩目,书写全新的产业传奇。
那么普天科技主导的太空算力如何进行产业落地?
这是资本市场重点关注的问题。
首先,政策端来讲,发展商业航天是党中央重大决定,中央主要领导作出重要批示,发展卫星通信、手机直联、算力上天是十五五期间优先发展的重要赛道。国家发改委、工信部、科技部等部门已经作了重要布署。前几天工信部已经向中国联通发放了卫星移动业务经营许可证,中移动也提出了申请。可以看出政策端已经越来越积极了。作为国家专业从事卫星网络一级央企中国星网公司正在布局卫星互联网产业,对普天科技的运作太空算力给予配合和支持。
其次,从资源端看,普天科技大股东54所(中电网通)有军民两用的卫星通信方面全牌照,普天科技是属于它的子公司,未来该牌照可以授权使用。事实上普天科技在相关卫星通信产业链较长时间沉淀,从微波站建设、移动通讯建设运维、特种PCB的制造等方面,此外54所拥有卫星基带芯片技术都给公司开展太空算力(三体算力卫星)提供支持。另一方面负责激光通信技术氦星光联、太空算力芯片的忆芯技术,卫星制造商国星宇航等企业构建稳固的产业链基础。
基于上述,笔者从氦星光联创始人谭俊博士交流中得知,氦星之所以选择与普天科技合作的核心在于其微波通信技术优势。普天科技背靠网通院,网通院是中国技术成熟度最高的微波通信研制单位,能实现单波20G的速率。在通信技术分工上,氦星光联负责100G以上速率的激光通信,普天科技负责20G以上速率的微波通信,双方技术互容、共同开发、相互配合,以完成通信及后端数据运营。合作模式方面,初期与中电科集团签约,后因需更灵活、市场化的操作,转至与上市公司普天科技合作。
那么未来普天科技核心商业模式是什么?
普天科技在太空算力卫星(三体星座中)会有三大核心商业模式。一是太空算力租赁服务,旨在打造星上数据中心,支持AI推理等服务,服务对象包括卫星星座、政企用户和科研机构,解决卫星"有星无算"问题,提供灵活算力服务平台以实现数据就近处理。二是太空通信与数据传输服务,依托公网、专网通信积累,为算力星、遥感星提供专属通信链路,构建星间电路,结合激光中继与地面站网络,可替代部分光纤地网及运营商政企专线服务。三是太空遥感与智能数据变现,利用三体星座的能力,通过数据化产品向下游农业、城市规划等行业输出数据,实现数据变现。未来普天科技是地面设施建设、关键技术支撑、星网及计算星座运营一体化的公司。