技术牵引需求升温太空计算迎发展加速期

发布时间: 来源：新华网

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将数据中心“搬”到太空轨道上、打造太空算力网络、让卫星变成“带翅膀的计算机”……眼下，国内外企业、科研机构正加快“太空算力”布局。

多位受访专家表示，太空计算正由于天基数据量的爆炸式增长、独特的能源供给优势等因素而迅速升温，全球太空算力产业已进入实质性验证与初步部署的关键阶段。不过其商业化之路仍面临关键技术、经济成本、应用场景等多重现实挑战。

“天数天算”迎来产业化临界点

通常，卫星需先将数据传回地面，再由地面数据处理中心对其进行解析。所谓太空计算，是一种将数据处理、存储与智能分析能力部署到太空轨道的新兴技术范式。

“它的本质是将传统地面数据中心的功能迁移到天基平台上，通过卫星、空间站等载体构建分布式计算节点，从而实现在轨数据的实时处理与自主决策。”赛迪研究院未来产业研究中心杨雷博士说。

从“天数地算”到“天数天算”，算力“上天”背后，可以说是需求、技术与资本等多方面共振的结果。

一方面，随着全球人工智能算力需求呈指数级增长，传统地面数据中心正面临能耗高、散热难、用地紧张和环境影响加剧等瓶颈。另一方面，低轨卫星星座产生的海量遥感数据，已远超地面通信带宽的承载能力，客观上倒逼数据处理走向在轨化。

“打造太空算力体系，不仅能有效缓解星际传输数据下行压力，提升遥感、通信、导航等空间信息服务的时效性与自主性，也更有助于破解超大规模算力集群面临的能源供给、散热能力与部署效率的多重制约。”中国信通院总工程师何宝宏认为。

可重复使用火箭等技术让发射成本大幅降低，使得大规模部署在轨计算设施从经济上变得可行。

国新证券研报显示，从全球范围看，Starcloud计划将发射成本控制在每公斤500美元以下，SpaceX星舰更提出将成本压缩到10至150美元/公斤，这大大降低了天基设施的部署门槛。

此外，太空算力已被全球主要国家视作战略竞争的新领域，国内外航天巨头、商业航天公司基于长远产业判断进行体系化投入，风险资本也在加速布局。

“正是在技术可行性与商业可行性的交汇点上，太空计算走到了产业化的临界点。”杨雷说，尽管当前各家机构对市场规模的具体预测尚有差异，但对其巨大潜力和明确增长趋势已形成共识。一些较为乐观的估计认为，到2030年左右，太空计算相关市场有望突破千亿美元规模，这标志着其正从一个前沿概念走向实质性的产业机遇。

多方竞速太空计算“新赛道”

面向“太空+”的广阔前景，国内外企业、科研机构正加快“太空算力”的布局。

作为我国商业航天器及应用产业链“链长”单位，中国航天科技集团日前宣布，在“十五五”时期将谋划推动太空数智基础设施等多个新领域发展，其中计划建设吉瓦级太空数智基础设施，创建云、边、端一体的新型太空体系架构，实现算力、存力、运力等深度融合，赋能“天数天算”“地数天算”“天地同算”。

商业航天公司也正抢抓机遇，加快太空算力工程化落地。例如，国星宇航表示，其“星算”计划由2400颗推理计算卫星和400颗训练计算卫星组成，部署于500至1000km高度的晨昏轨道、太阳同步轨道和低倾角轨道。

国星宇航执行副总裁赵宏杰表示，“星算”计划01组太空计算中心已于2025年5月成功发射，完成关键技术验证；02组、03组已投产，计划2026年实现轨道部署。“企业将依托已获批的卫星频轨资源，持续深耕全球化的太空计算与数据服务。”他说。

放眼全球，SpaceX、谷歌、亚马逊等企业正将自身在地面云计算、AI芯片和卫星运营方面的优势向太空延伸，Starcloud等初创公司专注于轨道数据中心等细分场景，共同构建起从底层硬件到上层服务的完整创新链。

分析人士认为，太空计算有望重构整个太空产业的商业生态。杨雷说，向上游，它牵引着抗辐射芯片、高可靠计算模块等核心硬件技术的突破；向下游，则催生了“轨道边缘计算”这类新模式，极大提升了遥感、通信等服务的时效性和经济性。

商业化之路仍需迈过多道关

尽管太空算力产业发展动能强劲，但其商业化之路仍面临多重现实挑战。

北京星辰未来空间技术研究院院长张善从日前在2026“星算·智联”太空算力研讨会上表示，当前太空数据中心建设主要面临能源、散热、传输等三大关键难题。其中，能源系统需在高效率、轻量化与低成本兼顾上取得突破；在传输方面，星间大容量激光通信仍受制于异轨建链效率低和大气湍流干扰等瓶颈，亟需降低每比特传输成本。

除了工程技术难题，降低成本和规模化部署也是业界需努力的方向。“我国单次火箭发射所搭载的卫星数量有限，可重复使用运载火箭技术尚处验证阶段，另外构建大规模的算力星座涉及长期的轨道部署、在轨运维和系统升级等，需要大量资金投入。”中国信通院云计算与大数据研究所总工程师郭亮说。

此外，当前的市场预期与产业实际成熟度之间存在时间差。杨雷表示，抗辐射芯片、大型太空散热系统等关键技术尚未完全突破，大规模商业化估计仍需5到10年的时间，并且在中短期内，其成本仍将远高于地面计算。“可以说，太空计算是一条真实且具有战略价值的赛道，但它的发展路径将是循序渐进的，不会一蹴而就。”

业界普遍呼吁，推动太空计算健康发展，需要坚持“技术可行、商业可持续、治理可控”的原则，采取分步推进的策略，实现从技术验证到产业生态的跨越。

杨雷认为，在技术攻关上，应集中力量突破高性能抗辐射芯片、超大型高效散热系统和可靠的星间网络这三大核心瓶颈。建议走“先上星验证、后规模化部署”的渐进路径，通过技术试验卫星积累工程经验，再逐步向大型星座系统演进。政策支持上，建议出台长期稳定的国家战略，通过专项基金、研发补贴、首购政策等方式，支持关键技术攻关和早期市场培育。

深挖商业场景的应用同样重要。何宝宏表示，需以市场需求为导向，推动太空算力与人工智能遥感服务、应急通信、智慧城市、金融安全等领域深度融合，拓展高价值应用场景，以通信等重大场景为示范，探索服务创新，通过真实场景加速技术迭代和商业化闭环。