将算力部署在轨，是从“天数地算”迈向“天数天算”乃至“地数天算”的关键一跃。
然而，相比地面的高效散热、成熟的器件和供电基础设施等条件，在太空建设数据中心是否划算？
存在哪些技术与商业化难题？
生态体系如何构建？
3月22日，在天基计算前沿技术与产业生态论坛上，澎...
3月22日，在天基计算前沿技术与产业生态论坛上，澎湃科技获悉，当前太空算力中心尚不具备规模化建设的技术与商业化基础，需保持战略敏捷，以真实的场景和需求为牵引，逐步实现规模化投入和商业化闭环。
卫星数据洪流与利用率低下矛盾尖锐
“未来十年将是中国商业航天的黄金十年。
”在中国科学院院士王建宇所研究的遥感领域，民用在轨...
”在中国科学院院士王建宇所研究的遥感领域，民用在轨遥感卫星超640颗，形成高、中、低轨协同立体观测网络，单一载荷演进为多载荷综合，星上AI处理能力开始搭载部署。
但在遥感大数据时代，数据洪流与利用率低下矛盾尖锐。
王建宇介绍，有预测显示，到2032年日产数据量达230PB，这需要大约10万台服务器才能完成处理。
而当前中国遥感数据实际利用率极低，海量数据处于“沉睡”状态，未能发挥应有价值。
传统遥感数据处理链路包括事件发生、卫星过顶、等待下...
传统遥感数据处理链路包括事件发生、卫星过顶、等待下行窗口、数据传输、地面处理和用户获取，全链路耗时数小时甚至数天，往往容易错失最佳响应窗口。
宝贵的卫星下行宽带被大量无效数据占用，使得有效信息占比极低。
智能化程度不足也导致卫星只会拍照不会分析，多星难协同。
当遥感数据从不够用转变为用不完，传统地面处理模式已...
当遥感数据从不够用转变为用不完，传统地面处理模式已无法应对，亟须将计算能力移至太空，在轨完成智能筛选与实时处理。
王建宇认为，算力星座将重塑对地观测的服务流程，推动...
王建宇认为，算力星座将重塑对地观测的服务流程，推动卫星从过去单纯的数据采集器进化为在轨实时处理的太空智能终端，开启全球范围内的感、传、知、用一体化实时感知新范式。
当前，天基计算正从概念走向现实。
国际上，总部位于西雅图的初创企业Starcloud成功发射搭载英伟达H100芯片的实验卫星。
谷歌等科技巨头宣布太空数据中心建设计划，英伟达最近也发布了太空计算模块。
马斯克旗下SpaceX已向美国联邦通信委员会申请在...
马斯克旗下SpaceX已向美国联邦通信委员会申请在近地轨道部署多达100万颗卫星的轨道数据中心星座，希望利用太阳能为AI数据中心供电，马斯克还酝酿在月球建造AI卫星工厂。
在国内，中国科学院和中国工程院两院院士李德仁领导推...
在国内，中国科学院和中国工程院两院院士李德仁领导推进通信、导航、遥感、计算一体化的“东方慧眼”空天信息实时智能服务系统。
2024年，“东方慧眼”星座实现了首个国产化通用C...
2024年，“东方慧眼”星座实现了首个国产化通用CPU+NPU架构上天，并在随后通过地面上注的方式完成了遥感大模型在轨推理。
2025年，之江实验室三体计算星座首发12颗计算卫...
2025年，之江实验室三体计算星座首发12颗计算卫星入轨，经过9个月在轨测试，三体计算星座首发任务形成组网、计算、模型部署、科学载荷在轨验证等四大核心能力。
中国信通院云计算部主任马飞表示，太空计算是继通信、...
中国信通院云计算部主任马飞表示，太空计算是继通信、导航、遥感之后的新一代天基信息服务能力，也是关乎未来空间战略制高点的核心领域。
将算力部署在轨，实现数据“即采即算、按需下传”是破...
将算力部署在轨，实现数据“即采即算、按需下传”是破解星地传输带宽瓶颈、提升服务时效性的必由之路，也是从“天数地算”迈向“天数天算”乃至“地数天算”的关键一跃。
王建宇认为，轨道数据中心是商业航天的下一个算力战场...
王建宇认为，轨道数据中心是商业航天的下一个算力战场，天基计算将开启遥感对地观测从数据洪流到价值涌现的范式变革。
未来将实现卫星采集、星上AI实时处理、信息下行至用...
未来将实现卫星采集、星上AI实时处理、信息下行至用户的空间计算模式，在轨就能实现智能解译，延迟时间在分钟级别。
研究星上实时智能处理新方法，有望满足灾害监测、应急响应对分钟级管控、智能化服务的迫切需求。
在太空建设数据中心是否划算？
值得注意的是，当前太空算力中心尚不具备规模化建设的...
值得注意的是，当前太空算力中心尚不具备规模化建设的技术与商业化基础，需保持战略敏捷，以真实的场景和需求为牵引，逐步实现规模化投入和商业化闭环。
在器件研发上，中国工程院院士孙凝晖表示，要想设计太...
在器件研发上，中国工程院院士孙凝晖表示，要想设计太空数据中心，元器件和计算机体系结构必须保证算力可拓展，选择高性能器件是必然路径。
他建议两路并行，一是基于纯商业芯片，另一条路径是研发太空原生的抗辐照高性能芯片。
孙凝晖表示，要抓住变道机遇，建立太空信息处理设施的RISC-V体系，通过专用体系结构、芯粒集成等新技术，弥补我国商业芯片性能落后的现状。
在散热方面，地面数据中心通过空气对流和液冷系统实现高效散热，而真空环境中的太空数据中心无法通过对流方式散热，仅依靠辐射散热。
为解决太空数据中心的散热问题，孙凝晖认为，要发展新型液冷等散发方法，开发高导热系数材料、新型辐射散热结构及热算一体设计。
太空数据中心设想的支持者认为，太空优势显而易见，来自太阳的能源无限且免费。
亚马逊创始人杰夫·贝佐斯认为，太空数据中心在轨道上飞行，由太阳提供动力，“这些庞大的训练集群在太空建造会更理想，因为那里有24小时不间断的太阳能。
”
地面数据中心有电网等成熟的供电基础设施，而太空数据中心的能源主要依赖于太阳能。
1KW级传统刚性太阳阵列展开面积约3.3-5平方米，一台8卡H100服务器持续工作需要大约56平方米的太阳阵列，一个万卡数据中心则需要大约7万平方米的太阳阵列。
而建设太空数据中心的主要成本包括总发射成本和机器成本。
在太空建设数据中心划算与否，取决于单位发射成本。
SpaceX通过高频次的可回收发射，在2035年前有望将单位发射成本降至1400元/公斤。
因此，未来也需要降低火箭发射成本，同时探索发展新型光伏材料等关键技术。
此外，多星组网形成太空算力集群，协同完成大规模计算任务，但挑战在于，卫星高速运动导致网络拓扑秒级变化，任务调度与容错极其复杂。
王建宇认为，可探索星座级智能调度系统，构建分布式星座协同计算架构。
对于太空中的大模型训练，上海创智学院教授邱锡鹏表示，地面大模型可以集中上万卡同时协同训练，而天上的卫星是高度动态的网络，节点间的连接频繁通断，传输延迟显著，每颗卫星只能用本地数据训练，学到的往往是片面、局部的知识，因此必须攻克利用碎片化知识汇聚成全局智能的挑战，在高动态网络下实现分布式协同训练。
当然，卫星寿命有限，仅在2024年，马斯克的“星链”就有300多颗卫星坠毁。
星间卫星不断更替，个体能力差异大，邱锡鹏表示，如何在这种情况下让新加入的卫星快速融入智能体系，避免全体失调、知识断层，也是亟须攻关的挑战。
中国天基计算多地开花
通过国家队引领、地缘协同、多元创新，当前，中国天基计算构建成京沪杭“铁三角”核心与多地协同生态。
北京聚焦原始创新与火箭集聚，杭州打造智能算法软硬融合高地，而上海的优势则是构建全产业链天基算力枢纽。
为抢占未来产业机遇，上海通过布局关键技术攻关任务、引进培育优质企业、加速天基算力应用场景落地，在天基计算领域的布局已初具雏形，坐落在上海松江G60的卫星数字工厂，已实现1.5天生产一颗卫星的工业化产能。
上海市科学技术委员会副主任屈炜表示，当前全球科技创新密集活跃，天基计算正加速从技术探索向规模化部署演进。
国际方面，众多航天、智算科技领军企业纷纷布局，标志天基计算正从概念走向现实、从单星智能迈向天地协同。
国内在天基计算领域也有一些积极的探索实践。
上海将未来产业作为培育新质生产力、推动高质量发展的重要抓手。
在此背景下，市科委聚焦天基计算领域计算、能源、散热、传输等共性技术瓶颈，统筹布局攻关任务，发挥链主企业引领作用，加快形成体系化能力，推动航天、计算、AI等技术与生态融合，推进天基计算标准体系建设与产业生态完善。
为整合产学研用资源，强化协同创新，上海成立“天算技术与产业生态联盟”筹备组，推动形成要素集聚、优势互补、共建共享的产业生态格局。
在天基计算标准体系方面，马飞介绍，当前，各家厂商的星载计算平台在架构、接口、互联协议等方面各不相同，形成孤岛。
计算生态的不统一导致“通导遥”应用无法跨平台移植和协同，也缺乏统一的星间计算协同协议与任务调度的接口，使得构建全球一体高效调度的太空算力互联网困难重重。
“我们在卫星制造与发射能力上已处于世界前列，但在决定未来产业生态和竞争力的天基计算标准上仍然亟待开发。
”马飞表示，没有统一的标准就没有互联互通的生态，就无法实现成本的降低和应用的繁荣。
加速构建与国际接轨、自主完整的天基计算标准体系已不是要不要做的选择题，而是必须要做的紧迫任务。
目前天基计算标准工作组已正式成立，该工作组旨在构建引领全国、对接国际的规范体系，为天基计算产业高质量发展提供统一的技术遵循与标准化支撑。
：