太空算力：数字时代的新基建，为何成为大国必争之地？

当一颗搭载英伟达旗舰芯片H100的卫星成功进入太空，在轨运行谷歌的大语言模型Gemini时，一个清晰的信号已经发出：人工智能的算力竞赛，其舞台正从地面延伸至星辰大海。

近日，中国科学院计算技术研究所研究员韩银和在接受采访时指出，中国在太空AI领域正处于体系化快速推进阶段，并且多个顶尖团队已取得了关键性突破。中美两国不约而同地将目光投向太空，预示着太空算力正从科幻构想快步迈向产业现实，一个潜在的万亿级新赛道轮廓初现。

那么，为何要不惜代价将沉重的算力送往遥远的太空？这背后的逻辑深刻且迫切。

首要原因在于破解传统“天感地算”模式的致命瓶颈。在旧有模式下，卫星如同高悬的相机，只能将拍摄的海量原始数据排队传回地面处理。由于宝贵的星地通信带宽极其有限，导致绝大部分有效数据因传输滞后而被无奈弃用。

太空算力的核心价值，是实现“以算代传”，让数据在采集地——太空中就直接完成处理与分析，仅将少量高价值的决策结果或情报信息下传。这对于森林火灾、海洋灾害、应急指挥等需要分钟级甚至秒级响应的场景而言，意味着响应效率的革命性提升。

韩银和研究员概括了其五大优势：超低时延、超高带宽效率、无界覆盖与机动性、天然的高安全性，以及补强地面服务盲区。

其次，地面数据中心的扩张正面临日益严峻的物理极限。随着AI模型规模指数级增长，算力需求激增，随之而来的“电老虎”问题与散热难题已成为全球科技公司的共同挑战。

数据显示，美国规划的大型数据中心总容量已十分庞大，其能耗占比预计将持续攀升。而太空，恰好提供了一个绝佳的解决方案。轨道上可以近乎永久地获得高强度、无大气遮挡的太阳能，发电效率远高于地面。

同时，接近绝对零度的深空背景（约-270℃）构成了一个天然的无限散热器，只需简单导热即可高效散热，无需建设复杂昂贵的液冷系统。正如马斯克所预判的，未来在轨道上运行大规模AI系统，可能比在地球上更具成本效益。

当前，海外各大科技巨头也在加速部署太空算力：除了英伟达H100已随Starcloud卫星入轨，谷歌也公布了“捕光者计划”，计划在2027年初发射搭载其自研TPU芯片的原型卫星。马斯克则展望利用星舰大规模部署太空数据中心。

然而，一个常被忽略的事实是，在太空算力的商业化落地上，中国力量已经悄然领先。今年5月，我国首个整轨互联的太空计算卫星星座——“三体计算星座”已完成首次发射并正式进入组网阶段。

该星座由之江实验室牵头，其发射的12颗计算卫星，通过速率高达100Gbps的星间激光链路互联，最高单星算力达744TOPS，首发星座总算力达到5POPS（每秒5亿亿次操作），并已开始为之江实验室、中科院空天院等机构提供在轨计算服务，迈入了常态化商业运营。

中国的布局呈现出鲜明的体系化与自主创新特征。韩银和研究员所在的团队，早在2023年就采用全体系国产化元器件，实现了100TOPS级的星载算力，为天基大模型奠定了硬件基础。

同时，在政策方面，国家航天局近期印发的《推进商业航天高质量安全发展行动计划（2025—2027年）》，将商业航天纳入国家总体布局，明确提出开放基础设施、设立发展基金、扩大政府采购等实质性支持举措，为整个产业注入了强心剂。

当然，将地球上的计算单元送入严酷的太空环境，挑战无处不在。极端辐射、真空散热、有限能源供给，每一项都是世界级的工程难题。目前，无论中美，在轨部署的大模型都选择了轻量化技术路线以适配约束条件。通往全参数大模型在轨自由运行的道路，仍需在硬件可靠性、能源管理、集群协同等方面持续突破。

太空算力的崛起，本质上是人类将计算基础设施向更高效、更绿色、更全局维度的一次迁徙。它不仅仅是算力位置的改变，更是对数据处理范式、响应速度和能源逻辑的根本重构。

未来，随着算力基础设施的不断扩展、升级，其赋能的范围将覆盖国防安全、灾害预警、全球通信、科学探索乃至大众消费的广阔天地。

写在最后：如果您正在进行AI领域的创业或研究，却受困于高昂的算力成本或高并发下的推理稳定性等问题，欢迎留言或私信我们，找到您的降本增效突破口~