中国“星算”计划加速AI太空基建，02组星座即将发射

10月15日消息，近日在泰安市卫星互联网产业发展暨“星算”计划02组星座合作大会上，国星宇航发布了“星算”计划02组星座，单星算力突破10P的“天玑-10”卫星同步亮相。此外，多项产业合作项目现场达成签约。

据介绍，“星算”计划02组星座的研制部署已步入全面加速阶段。

今年5月14日，“星算”计划01组星座已成功发射，前期发射的12颗计算卫星均具备太空计算和太空互联能力，成为全球首个太空计算星座。此次02组星座正式发布，标志着“星算”计划实现了从首发技术验证到规模化部署的重要跨越，可覆盖全球的人工智能太空基础设施正加速成型。

大会现场，国星宇航发布了自主研发的新一代计算卫星平台——“天玑-10”，单星算力突破10P，相当于每秒可完成1亿亿次运算。

太空计算究竟有何特别之处？

传统模式下，卫星需先将数据传回地面，再由地面数据处理中心进行解析。而太空计算则是将算力资源部署在空间平台上，通过卫星等太空基础设施实现数据的即时处理、智能分析与决策。

与常规地面计算相比，太空计算减少了地面依赖、降低了信息时延，提升了全球信息获取与处理效率。例如卫星拍摄的高清图像可直接在太空进行分析，仅需回传处理结果。

为何要将算力“送上太空”？

如果说人工智能是当前最“烧钱”的行业，那么算力就是支撑其运转的燃料。

OpenAI CEO奥特曼曾透露，仅仅因为用户多说了一句“谢谢”，ChatGPT的运行成本就会增加数千万美元。

据海外研究机构报告显示，在以英伟达H100为核心的AI服务器上，一次普通查询的耗电量约为0.3瓦时——每进行47次提问所消耗的电量，就足以充满一部iPhone 14 Pro Max（电池容量约14.1瓦时）。

而根据国际能源署预测，到2026年全球数据中心的耗电总量将突破1万亿度，接近日本全国的年用电量。

在这一背景下，太空为算力提供了独特的能源场景。

没有大气层的削弱效应，太空中能够接收更充足的太阳辐射，且不受雨雪天气影响，可以依靠太阳能为算力设备提供持续稳定的能源供应。

此外，算力设备的散热也是巨大能耗。谷歌环境报告显示，在AI应用尚未普及的2024年，其数据中心就需要约1970万吨冷却水，相当于1.36个西湖的蓄水量。

比如三亚海底数据中心，就是通过海水的自然流动对服务器进行冷却。

而在轨计算节点的运行成本，除了发射和维护费用，几乎不再受能源与设备冷却的长期约束。

更为关键的是，卫星可以直接在太空处理观测数据，实现“天数据天算”。

传统遥感需要将海量影像传回地面再分析，时延长、成本高。而现在，卫星获取数据后即可在轨计算、分类，并直接回传处理结果。

这对灾害监测、环境预警等场景意义重大。因此，太空算力已成为破解地面算力受能源、散热等制约的战略性方案。

据CNBC去年报道，截至当时欧盟已花费200万欧元（约合1560万元人民币）进行可行性验证，从技术经济角度证明了这种构想的可行性。在美国佛罗里达州，也有一家名为Lonestar Data Holdings的公司同样将目光投向了太空，计划把算力中心建到月球上。

当前，我国已将发展空天信息产业、推进卫星互联网和天地一体化信息网络建设，纳入数字中国等多项国家战略。企业、科研机构正抢抓这一发展机遇。

今年7月，中科星图与中科曙光签署合作协议，双方将携手研发高端太空计算芯片和模组，支撑“天数据天算”服务，减少卫星数据传输到地面计算导致的延迟。

放眼国际，美国科技公司Starcloud提出，计划在太空中建设首个千兆瓦级别数据中心；英伟达、亚马逊、微软等科技巨头也加快在低轨卫星互联网、芯片等领域的战略布局。

国盛证券分析指出，基于当前技术突破与产业实践，太空算力已从概念验证阶段逐步迈入工程化落地阶段。

但同时，相较于常规地面计算，太空计算在技术创新、商业化应用等方面仍需持续突破。

据中科曙光总裁历军表示，根据测算，把地面场景下相同的算力部署到太空，成本仍会显著增加。现有CPU等器件在太空会受到宇宙射线影响，可靠性降低，因此相关技术需要针对太空环境重新设计。

中科星图副总裁、商业航天战略部总经理郝雪涛在公开采访中表示，“受限于卫星体积、重量和能源供给，能在轨部署的算力规模仍然有限。星际链路与天地链路在实现高速、低时延和安全传输方面仍需进一步突破。

太空计算作为具有发展潜力的未来产业，将伴随我国商业航天可重复使用火箭取得重大突破，依托低成本、批量化卫星制造能力的发展而持续拓展。

未来还需要在政策引导、核心技术攻关、标准制定等方面汇聚多方力量，推动上下游企业深度协同，不断拓展空间计算的应用边界。