当前,全球人工智能产业发展对计算能力的需求呈指数级增长。
传统地面数据中心面临能耗巨大、散热困难等瓶颈制约,这促使科技企业将目光投向太空。
太空环境具有独特优势:卫星可利用太阳能持续供电,避免地面能源限制;轨道位置使其能够获得战略性的地理优势。
这一新兴领域正成为大国科技竞争的重要阵地。
中国在太空计算领域已占据先机。
中国初创公司ADA Space与阿里巴巴等机构支持的之江实验室于去年五月成功发射了十二颗配备计算设备的卫星,这些卫星通过激光光学通信网络相互连接,可在太空中执行人工智能计算任务。
该星座每秒可完成五千万亿次运算,计算能力相当于一台超级计算机。
这十二颗卫星是"三体计算星座"项目的第一阶段,该项目最终目标是部署二千八百颗卫星,实现每秒百亿亿次运算的总计算能力,重点应用于地球观测数据实时处理、天气预报、灾害管理和国防领域。
与此同时,北京市主导的另一项目计划在高度七百至八百公里的太阳同步轨道上建设大型集中式计算设施。
该项目第一阶段预计于二零二七年前完成,目标计算能力同样为每秒百亿亿次运算,相当于十万台地面服务器的算力。
最终阶段电力容量将达到一吉瓦,相当于一座核反应堆的发电能力。
这表明中国在太空计算基础设施建设上的雄心与投入。
美国科技企业也在加紧追赶。
谷歌于去年十一月宣布的"Suncatcher项目"计划与美国卫星公司Planet Labs合作,在二零二七年初前发射两颗配备谷歌Tensor处理单元芯片的计算卫星。
这些卫星同样运行在太阳同步轨道上,长期目标是建立能够取代兆瓦级数据中心的技术体系。
美国初创公司Starcloud也在去年十一月发射了搭载英伟达H100芯片的Starcloud-1卫星,已在太空中展示了基于高性能图形处理器的人工智能计算能力,包括大型语言模型训练、聊天机器人对话和卫星图像实时分析。
该公司计划今年下半年发射计算能力为现有卫星百倍的商业卫星,并设想通过数以万计的卫星星座建设五吉瓦级太空数据中心。
从技术路线看,太空数据中心主要有两种建设方案。
集中式系统将设备集中部署,类似地面数据中心,但在真空环境中只能依靠辐射散热,需要体积庞大的散热设备,增加重量和成本,且半导体芯片易受太空辐射损害。
星座式方案由大量互联卫星组成,可通过多颗备用卫星实现数据冗余和系统部件重复配置,在可预见的未来将成为主流方式。
SpaceX公司正成为利用星座方式构建太空数据中心的关键参与者。
该公司运营着由数千颗近地轨道卫星组成的互联网服务"星链",在光学通信实现卫星间数据传输方面积累了丰富经验。
SpaceX已披露计划,通过扩大下一代"星链"卫星规模,在近地轨道上建设数据中心,这将进一步强化美国在太空计算领域的竞争力。
太空计算能力的争夺涉及经济和军事主导权。
谁能率先建成高效的轨道数据中心,谁就能在人工智能时代获得战略优势。
中国已通过"三体计算星座"等项目建立了先发优势,但美国凭借其在卫星技术、芯片制造和商业航天领域的积累,正在迅速缩小差距。
这场竞争将深刻影响全球科技格局和战略平衡。
太空计算竞赛的本质是未来数字主权的争夺。
当算力部署突破大气层限制,人类首次面临轨道资源与技术标准双重博弈的复杂局面。
在这场没有硝烟的科技较量中,既需要保持战略定力持续推进核心技术攻关,更需构建开放合作的太空治理体系。
历史经验表明,任何单方面的技术优势都难以持久,唯有在良性竞争中寻求共识,才能实现太空资源的可持续利用。