天算星座
搜索文档
中国已错过“星链”,不可再错过太空算力
虎嗅APP· 2026-02-11 21:59
文章核心观点 - 以SpaceX收购xAI及申请部署100万颗低轨卫星为标志,新一轮以“太空算力”为核心的太空竞赛已经开始,其本质是解决地面算力面临的能源、散热和通信瓶颈,而非单纯的芯片性能竞赛 [4] - “天算”是一个尚未定型的战略新赛道,系统形态和运行规则存在被率先定义的可能,提前布局对后来者具有显著的先发优势和成本门槛 [5] - 太空算力的核心约束是能源供给,中美两国在此基础条件上存在显著差异,这决定了各自发展路径的紧迫性和战略选择不同 [9][10][12] - 太空算力面临散热与数据吞吐两大关键工程挑战,决定了其必须走向低轨、大规模、星座化的“类星链”体系形态,而非传统高轨单星模式 [15][16][18] - 太空算力的能源解决方案正分化为“分散式路径”与“集约式路径”,未来更可能形成两者结合的混合架构 [20][22][25] - 对“天算”的迫切需求源于三大现实压力:大型星座自主运行、海量观测数据在轨预处理、以及长周期自治太空工程活动的需要 [27][28][29][30] - 中国在能源供给体系上具备基础优势,有条件将“天算”作为一次从容的战略前置布局,而非被能源压力倒逼的应急之举 [14] 太空算力的战略背景与定义 - 马斯克推动SpaceX收购xAI,并提出“太空可能成为生成式AI算力成本最低的地方”,标志着新一轮太空竞赛的发令枪已打响 [4] - SpaceX向美国联邦通信委员会申请部署高达100万颗的低轨卫星网络,此举被认为是在为超出现有通信需求的体系提前占位 [4] - 随着AI训练和推理规模持续放大,电力消耗、散热能力以及数据中心扩容正成为算力增长的现实瓶颈,将算力与通信系统推向太空成为一种现实选择 [4] - “天算”星座是一个尚未定型的新赛道,存在提前进入并参与定义系统形态和运行规则的空间 [5] - 中国已于2025年5月通过一箭12星成功发射全球首个“天算”星座 [8] 能源:太空算力的核心约束与中美差异 - 从第一性原理看,算力问题的核心是能源,任何算力设施都需解决电力获取、供给和散热问题 [9][10] - 中国在电力供给侧具备显著的规模与体系优势,2025年全社会用电量预计首次突破10万亿千瓦时 [10] - 中国电力体系由传统火电、水电提供稳定底座,核电、风电和光伏持续扩展,具备较强的调度能力,为高强度算力负荷预留了空间 [11] - 按照既有趋势,2026年中国太阳能发电量有望首次超过煤电,电力系统正从“单一基础负载”向“多源并行、灵活调度”转变 [11] - 美国在芯片设计和数据中心技术上有优势,但能源供给侧面临更紧张的约束,电力扩容依赖市场化节奏,新装机和电网建设周期较长 [11] - AI需求的快速增长对美国电力系统形成非常规拉力,在电力扩容、电网调度和环境政策间寻求平衡提高了支撑高强度算力负荷的难度 [11] - 对美国而言,算力需求增长将更早、更直接地撞上电力供给瓶颈,探索“天算”路径具备更强的现实紧迫性,更像是一种被能源压力倒逼的选择 [12] - 对中国而言,因能源供给基础相对扎实,“天算”可能是一次更从容的战略前置,而非应急之举 [14] 太空算力的关键工程挑战 - 散热和数据吞吐是决定太空算力能否规模化、发挥价值的关键,非芯片性能提升能单独解决 [15][16] - 太空环境中散热只能通过辐射向深空释放,工程约束是算力越集中、功耗越高,散热器就必须越大 [17] - 现有主流解法是回路热管加大面积散热器组合,但散热系统会迅速膨胀为平台级负载,限制单星算力密度,是一个热控、电源、结构和姿态高度耦合的系统工程 [17] - 太空算力产生持续、大规模的数据流,对通信系统的要求已超出传统“几颗大卫星+地面站”架构能力 [18] - 重型高轨卫星时延高、并发能力有限,难以支撑高频交互式算力任务 [18] - 工程上更现实的路径是低轨、大规模、星座化部署,通过成百上千节点配合星间激光链路形成网状网络 [18] - 讨论太空算力最终都会走向“类星链”的体系形态,而非传统高价值单星模式 [18] 太空能源解决方案的工程路径 - 将太空算力能源问题简单理解为多插太阳能板是误解,当算力负载从几十千瓦迈向兆瓦级,能源问题会迅速演变为体系级约束 [20][21] - 分散式路径不追求单点大功率供能,而是把发电、算力和散热做成大量自洽的低轨节点,通过星间链路协同,以数量叠加形成总体算力规模 [22] - 分散式路径与低轨通信星座高度同源,优势在于部署渐进、容错性强,适合在轨预处理、推理等任务,但并发计算能力受制于星间链路和调度复杂度 [22] - 集约式路径核心是把能源和算力集中起来,形成少量高功率的轨道级节点,作为“天算”网络的基础设施 [22] - 美国商业航天公司Axiom Space已于2026年1月11日发射了2个轨道数据中心,是集约式路径的工程化尝试 [22] - 集约式路径可能发展出类似国际空间站的模块化太空算力中心,通过多舱段组合为兆瓦级高功耗算力载荷提供稳定支撑 [24] - 更现实的前景可能是分散式星座承载大部分任务,同时辅以少量集约式节点作为处理与中继中心 [25] 驱动“天算”发展的迫切需求 - 对“天算”的迫切需求源于算力爆炸速度突破想象,一些系统已开始触碰“地算”能力边界的现实结果 [27] - 需求一:需要在太空端形成快速闭环的复杂系统,如大型星座的编队调整、避碰决策等操作频率正逼近通信稳定性极限,需将算力前推至轨道端以保障自主运行 [28] - 需求二:数据体系本身变化,太空遥感等原始数据规模增速快于通信能力扩展,需在轨进行目标识别、数据筛选,以算力承担通信减负角色 [29] - 需求三:长周期、低人类介入的自治系统需求快速逼近,如太空卫星星座等,当地面算力依赖的连续通信和人类运维不可靠时,将计算能力嵌入天基体系成为唯一可行路径 [30] - 对“天算”依赖最显而易见的是“太空挖矿”和太空机器人劳动,在月面或小行星工程中,通信时延、窗口不连续和人类无法实时接管三个条件同时成立,天基算力是工程活动得以展开的前置条件 [30] - “天算”并非地算的替代,而是算力体系向太空延伸中自然形成的一层,两者相互配合、分工明确 [31] - 英伟达、亚马逊、蓝色起源等巨头相继入场并与SpaceX形成合力,正将“天算”从概念转化为工程现实 [31][32] 竞争格局与未来展望 - 美国已跑通以通信为核心的星链体系,并在此基础上开始向“天算”延伸 [34] - 马斯克表示,随着星舰问世,大规模部署太阳能人工智能卫星的道路得以开辟,并认为这是实现每年1太瓦人工智能算力部署的唯一路径 [34] - SpaceX申请100万颗“天算”卫星,美国联邦通信委员会主席布伦丹·卡尔亲自公示并引用申请,称该系统将作为迈向卡尔达舍夫Ⅱ型文明的第一步 [34] - 2026年对中国航天具有历史性意义,正围绕登月、可复用火箭等任务弥补差距并冲击现实能力 [34] - 对中国而言,“天算”未必是迫在眉睫的现实需求,却很可能是一个不容反复错过的战略节点 [35]
中国已错过“星链”,不可再错过太空算力
观察者网· 2026-02-11 08:25
行业背景与核心驱动力 - 新一轮太空竞赛的发令枪已打响,标志性事件包括马斯克推动SpaceX收购xAI,并提出“太空可能成为生成式AI算力成本最低的地方”的观点,同时SpaceX向美国联邦通信委员会申请部署高达100万颗的低轨卫星网络 [1] - 人工智能竞争正从芯片性能和模型规模的比拼,转向应对电力消耗、散热能力及数据中心扩容等现实瓶颈,这促使行业探索将算力与通信系统一并推向太空的解决方案 [1] - 太空算力的核心挑战并非芯片性能,而是能源供给、系统闭环与工程可行性等根本问题 [1] “天算”赛道的战略意义 - “天算”是一个尚未定型的新赛道,存在提前进入并参与定义规则的机会,一旦系统形态和运行规则被率先确立,后来者的进入成本将显著提高 [2] - 中国在“天算”领域已有布局,于2025年5月通过一箭12星成功发射全球首个“天算”星座 [5] - 对中国而言,“天算”未必是迫在眉睫的现实需求,但很可能是一个不容错过的战略节点,是一次更从容的战略前置 [10][26] 能源供给:中美基础条件对比 - 太空算力问题的核心是能源,任何算力设施都受制于电力获取、供给与散热的物理约束 [6] - 中国在电力供给侧具备规模与体系优势,2025年全社会用电量预计首次突破10万亿千瓦时,且能源结构正向“多源并行、灵活调度”转变,2026年太阳能发电量有望首次超过煤电,这为大规模算力部署提供了重要基础条件 [6][7] - 美国在芯片设计和数据中心技术上有优势,但能源供给侧面临更紧张的约束,电力扩容依赖市场化节奏且周期长,AI需求的快速增长正对电力系统形成非常规拉力,使其在探索“天算”等替代路径时具备更强的现实紧迫性 [8][10] 太空算力的关键技术挑战 - **散热挑战**:太空环境中缺乏空气和水,热量只能通过辐射释放,这导致散热系统(如回路热管+大面积散热器)会迅速膨胀为平台级负载,占用大量面积、质量和姿态控制资源,从而限制单星可承载的算力密度,是一个热控、电源、结构和姿态高度耦合的系统工程 [11][12] - **数据吞吐与通信挑战**:太空算力产生持续、大规模的数据流,对通信系统的要求超出传统“几颗大卫星+地面站”架构的能力,更现实的路径是采用低轨、大规模、星座化部署,通过成百上千的节点配合星间激光链路形成网状结构 [13] - **能源体系级约束**:当算力负载从几十千瓦迈向兆瓦级,能源问题会从设备配置演变为体系级约束,并非简单扩大太阳能板就能解决 [14] 太空算力的工程实现路径 - **分散式路径**:不追求单点大功率供能,而是将发电、算力和散热做成大量自洽的低轨节点,通过星间链路协同工作,通过数量叠加形成总体算力规模,优势在于部署渐进、容错性强,适合在轨预处理、推理与数据筛选等任务 [15] - **集约式路径**:将能源和算力集中起来,形成少量高功率的轨道级节点,作为“天算”网络的基础设施,例如美国Axiom Space公司于2026年1月11日发射了2个轨道数据中心(ODC)进行工程化尝试 [15] - 更现实的前景可能是分散式星座承载大部分在轨算力任务,同时辅以少量集约式节点作为处理与中继中心 [17] “天算”的迫切需求与应用场景 - **复杂太空系统的自主闭环**:大型星座(百颗、千颗、万颗级)的编队调整、避碰决策等操作频率高,将算力前推到轨道端可提升系统在通信受限或环境突变时的自主运行能力和反应速度 [19] - **数据洪流的在轨处理**:太空遥感等原始数据规模的增长快于通信能力扩展,在轨进行目标识别、变化检测和数据筛选,可以减轻通信链路的负担,算力开始承担通信减负的角色 [20] - **长周期自治系统的运行**:对于设计为长时间脱离人类实时干预的系统(如无人卫星星座、太空挖矿、太空机器人劳动),通信时延、窗口不连续和人类无法实时接管使得将部分计算能力嵌入天基体系成为唯一可行的工程路径 [21] 1. “天算”并非地面算力的替代,而是算力体系向太空延伸的自然分层,两者相互配合、分工明确 [22] 主要市场参与者与动态 - 行业巨头如英伟达、亚马逊、蓝色起源等已相继入场,并与SpaceX形成合力 [22][24] - SpaceX已就100万颗“天算”卫星的部署向美国联邦通信委员会提出申请,该申请被FCC主席布伦丹·卡尔亲自公示并引用,称其将作为迈向卡尔达舍夫Ⅱ型文明的第一步 [25] - 马斯克表示,随着星舰问世,大规模部署太阳能人工智能卫星的路径得以开辟,他认为这是唯一一条能够实现每年1太瓦人工智能算力部署的路径 [25]
烟台市人大代表郝曙光:引北大清华活水,深化校地合作赋能发展
齐鲁晚报· 2026-01-21 22:00
文章核心观点 - 烟台市正强化科技引领与产教融合 支持烟台大学深化与北京大学、清华大学的合作 以推动高校创新成果与产业需求精准对接 助力建设高水平创新型城市 [1] - 烟台大学作为北大清华援建的高校 其独特的合作根基与现有成果为深化校地合作奠定了坚实基础 但当前面临教育供给与产业需求匹配不精准等多重发展瓶颈 [3][4][5][6] - 为破解瓶颈 烟台市人大代表郝曙光提出构建年度论坛机制、协同育人体系、完善成果转化与人才共享机制等一系列核心建议 旨在系统化激活援建优势 将顶尖智力资源与烟台产业深度融合 [7][8][9] 合作根基与现有成就 - 1984年由北京大学、清华大学共同援建烟台大学 这一独特基因使其成为深化校地合作的宝贵财富 [3] - 2024年 烟台大学科技成果在烟台区域内转化成交额达9000余万元 选派109名科技特派员与科技副总赴企事业单位服务 留烟就业创业及继续深造学生占比达22.4% [3] - 学校的“碳四分离技术”国内市场占有率超95% 为山东单体投资规模最大的裕龙岛炼化一体化项目提供核心技术支撑 参与研制的“天算星座”主星发射升空 首个地面站落户烟台大学 [3] 当前面临的发展瓶颈 - 教育供给与产业需求匹配不够精准 学科专业调整与绿色化工、新能源动力、海洋碳汇等领域的产业升级节奏未能完全同步 [4] - 科技创新与产业升级融合不够深入 高校科研与企业需求间存在“最后一公里”障碍 烟台大学43个国家级、省级科研平台的创新效能未能充分释放 [5] - 人才流动与资源共享机制不够健全 高端人才引育面临激烈竞争 现有人才政策吸引力有待提升 跨区域人才联合培养与共享使用的机制障碍尚未完全破除 [5] - 校地协同与政策保障体系不够完善 缺乏常态化、高层次的沟通协调机制 支持高校服务地方的政策激励不够有力 产学研融合的风险共担、利益共享机制尚未健全 [5] 核心建议:构建年度论坛与协同育人体系 - 建议由烟台市人民政府主办 北大、清华和烟台大学承办 每年10月在烟台大学召开“北大清华烟台合作发展论坛” 论坛包含赋能烟台高质量发展专题峰会、人才供需精准对接洽谈会、企业需求精准对接会三大板块 [7] - 建议共建特色产业学院 依托烟台大学学科基础 联合北大清华优势学科 围绕烟台“三级五集群”产业新格局需求 共建绿色化工、新能源、海洋碳汇、生物医药等特色产业学院 [7] - 实施“学科跟着产业走、专业围着需求转”的动态调整机制 推行“小班化教学+项目制培养”模式 让学生从大一起即进入企业实践 培养复合型人才 [7] 核心建议:深化创新融合与完善机制 - 建议联合北大清华在烟台共建高端创新平台 聚焦产业发展痛点难点开展关键核心技术攻关 特别建议打造“环烟大创新经济带” 形成“基础研究在两校、应用开发在烟大、产业化在烟台”的创新格局 [8] - 建议建立“三校+政府+企业”四方联动的成果转化体系 设立科技成果转化专项资金 对在烟落地的重大成果给予奖励 深化职务科技成果赋权改革 健全收益分配机制 力争三年内烟台大学科技成果在烟转化额突破2亿元 [8] - 建议实施人才共引共育工程 联合北大清华建立“高端人才共享库” 重点引进绿色低碳、海洋科技等领域的顶尖人才和创新团队 建立三校教师互聘互访机制 推行“科技副总+企业导师”双向挂职制度 [8]
“天算星座”二期正式启动
科技日报· 2025-05-19 07:26
卫星发射与天算星座二期启动 - 朱雀二号改进型遥二运载火箭以"一箭六星"方式成功发射,"北邮二号"与"北邮三号"卫星顺利升空并进入预定轨道,标志着"天算星座"二期正式启动 [1] - "天算星座"二期共计划发射24颗卫星,将重点围绕空天计算、6G网络、智能遥感等多个前沿领域展开创新研究 [1] - "北邮二号"与"北邮三号"卫星由北京邮电大学牵头,联合长沙天仪研究院有限公司研制 [1] 卫星技术突破 - 研发团队攻克了太空服务器可靠性、高光谱相机实时性、激光通信系统在轨稳定性等关键技术 [2] - 实现了太空服务器的单粒子故障检测自愈、高光谱相机双路像素级融合匹配、激光通信载荷通信长距离稳定建链 [2] - 技术突破使卫星具备载荷深度融合与动态优化能力,有效解决了传统卫星算力供应不可靠、遥感数据时效性差、通信带宽受限等问题 [2] 卫星载荷与应用系统 - 两颗卫星集成了星间大容量激光通信、快照式高光谱遥感相机、太空服务器、物联网实验平台、星地IP化网络等多项载荷及应用系统 [1] - 卫星发射后将开展卫星互联网前沿技术试验,包括星间大容量激光通信、星载激光通信载荷速率动态调谐、基于卫星物联网平台的星地控制协同等 [2]