把数据中心发射到太空:一文读懂太空算力
大众新闻 徐佳 2026-06-04 09:58:39原创
算力之争,正在从地面延伸到太空。
6月初,北京经开区召开太空算力企业座谈会,研究部署太空算力创新中心建设工作,十余家行业龙头及清华大学、北京邮电大学等机构专家参会。同日,北京太空智算研究院正式注册成立,北京太空算力创新中心从蓝图走向现实落下了关键一子。
近年来,随着人工智能走入更多应用场景,算力成了一个绕不过的话题,而太空算力作为未来产业新高点,也成为大国博弈的新“战场”。


什么是太空算力?
太空算力,简言之就是把高性能计算集群部署于近地轨道卫星平台,让卫星在轨完成数据采集、处理、存储与传输全流程。
传统模式存在两个问题:时效上,卫星采集数据后全量回传地面分析,延迟通常以小时甚至天计;效率上,90%以上的原始数据无价值,却占用大量带宽,导致真正有效信息被淹没。
太空算力就是让卫星"在轨思考"——在太空完成计算,仅回传结论性结果。据新华网报道,太空算力融合了航天、AI、通信、能源等多领域技术,产业链条长,能够更好赋能多业态跨领域协同创新。
太空算力有什么优势?
覆盖范围上,地面算力依赖基站,偏远海域、极地、深山均为盲区,卫星轨道则可实现全球无缝覆盖;响应时效上,在轨处理可实现秒级响应,应急灾害预警可从传统"天级"压缩至分钟级。据央广网报道,天仪空间联合创始人任维佳表示,无论是洪涝、山体滑坡还是地震应急,市场需要的是亚小时级甚至分钟级监测。能耗效率上,地面数据中心PUE值约1.5,近半电力消耗于散热;真空环境几乎无散热能耗,PUE值可趋近1,且可利用太空太阳能近乎无限的清洁能源供给。
此外,太空数据中心的分布式特性,使其具备更强的抗毁性与安全韧性,不易受地质灾害或网络攻击影响。

全球竞速,大国博弈新“战场”
美国布局最为激进。美国联邦通信委员会(FCC)在美国东部时间2月4日接受SpaceX公司提出的建造非地球静止轨道卫星系统的申请并进行公示。太空探索技术公司(SpaceX)计划发射多达100万颗卫星,打造“轨道数据中心”,构建太空算力集群;
2025年11月5日,谷歌启动前瞻性“太阳捕手计划”(Project Suncatcher),构建太空AI计算集群,预计2027年发射搭载自研TPU芯片的原型卫星;
2026年2月,美国联邦通信委员会(FCC)接受太空探索技术公司(SpaceX)提出的建造非地球静止轨道卫星系统的申请并进行公示:SpaceX计划发射多达100万颗卫星,打造“轨道数据中心”,构建太空算力集群;
2026年3月,英伟达在GTC 2026大会上发布了专为轨道环境设计的 “Space-1 Vera Rubin”模块,据称AI推理性能比地面广泛使用的H100 GPU提升约25倍,同时功耗降低60%……
我国也看到了太空算力的巨大前景,并加速推进。中国信息通信研究院数据显示,2025年我国算力中心耗电量达1960亿千瓦时,同比增长18.1%,预计到2030年,我国算力中心用电量将在5000亿至7000亿千瓦时之间,占全社会用电量比重将显著上升。而太空算力依托空间太阳能全域无缝覆盖等优势,成为破解能源约束、拓展AI边界的重要方向。
“人类去火星的路上,不能没有计算的陪伴和AI。”在2025 Inclusion·外滩大会(上海)开幕式主论坛上,中国工程院院士、之江实验室主任王坚说。
三体计算星座指挥大厅。(图片来源:杭州网)
2025年5月14日,之江实验室主导的“三体计算星座”首发12颗计算卫星成功发射入轨。2026年初已实现星间组网突破,在轨协同完成10个人工智能模型与应用部署验证,探索了深空探测、智慧城市建设等场景的太空计算应用。按照计划,三体计算星座将于2032年完成千星组网。届时,其总算力可达1000P OPS(每秒百亿亿次计算),这相当于一座城市级的算力基础设施。
政策层面也在持续加码。今年政府工作报告将航空航天定位为"新兴支柱产业";4月,工信部明确表态支持开展太空算力技术前瞻性研究;国家航天局已发布《国家航天局推进商业航天高质量安全发展行动计划(2025—2027年)》,太空算力专项论证正有序推进。
2026年4月3日,在北京亦庄举办的“2026太空算力产业大会”上,业界首个太空算力专业委员会正式成立,同步启动十大核心技术攻关。中国太空算力产业告别分散探索阶段,走向国家统筹、产业链协同、面向规模化落地的全新阶段。

风口之下,挑战依然严峻
散热是最大瓶颈。真空环境无法对流散热,只能依赖辐射散热板。以英伟达A100芯片为例,其热流密度高达36.3W/cm²,而传统航天器固体热传导极限约为20W/cm²,超出近一倍。中国科学院院士、清华大学教授、天基网络与通信全国重点实验室主任陆建华就曾强调:"搞太空算力,散热问题要先论证,在没有解决之前,千万别急着往天上打卫星。"
成本同样悬而未决,目前太空建算力的成本要比地面贵一个数量级。据测算,建设一个10万P规模的太空算力中心,3至5年运维总成本约500亿至1000亿元,其中发射成本占比30%至40%。国海证券预测,当发射成本降至约200美元/公斤时,太空算力的长期经济性将开始确立。
商业闭环尚不清晰。业内人士指出,目前高价值付费场景主要集中在遥感数据处理、灾害应急响应等政企端,民用大规模应用场景仍在探索中。从"项目制"走向"平台制",是行业实现规模化盈利的关键跨越。
短期看,太空算力不会直接影响普通人的日常生活。但若干场景已在验证中:渔民通过手机App向卫星发起查询请求,卫星借助高光谱相机定位鱼群位置,在轨"智慧大脑"分析后将鱼群坐标、渔具建议及销售渠道指导等信息实时回传……
长远而言,太空算力有望与地面算力形成互补,构建空天地一体化算力网络。当发射成本足够低、散热技术足够成熟,太空或将成为承载下一代算力的关键载体。算力之争的边界,正在被重新定义。
(大众新闻记者 徐佳)
责任编辑:李文
