技术白皮书
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更新时间:2026-05-20
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太空算力竞赛已经开始了!中国企业、美国企业都开始入局。去年,之江实验室的12颗计算卫星已经被送入预定轨道,SpaceX今年初向美国联邦通信委员会申请未来发射100万颗算力卫星。竞赛刚刚开始,太空算力目前不具备规模化建设和商业化的基础,一些显著的技术瓶颈亟待突破。
5月17日消息,近日,浦江创新论坛“天算无界·光启未来”天基计算颠覆性技术和未来产业融合交流活动在上海举办。
会上,上海东方天算科技有限公司(简称“东方天算”)与光本位智能科技(上海)有限公司(简称“光本位”)宣布,联合建设天基光计算创新中心,并启动全球首颗天基光计算卫星的联合研制工作。
本次论坛汇聚了来自政府、科研院所、高校及企业的数百位专家、学者与产业人士,旨在搭建政产学研用协同对接平台,探索可复制、可推广的天基计算产业发展路径。
算力是人工智能发展的核心支撑。天基计算即“太空算力”,将算力基础设施部署于太空,形成空间算力网络。上海交通大学工业技术创新研究院执行院长刘晓娜表示,相较于地面算力,太空算力具备天然的能源、空间与效率优势。
光计算芯片的应用,为太空算力规模化部署提供了关键支撑。光本位执行副总裁姚金鑫介绍,卫星载荷重量直接关联发射成本。
光计算芯片功耗低、散热需求小,可压缩星上设备体积与重量;卫星依赖太阳能供电,光芯片能耗更低,能减少电池板配置、降低发射载荷重量,助力太空算力低成本、大规模部署。
东方天算是上海市科学技术委员会指导下成立的太空计算联合实验室产业化平台。公司联合创始人、总裁周求实透露,公司已启动光计算芯片的太空先期验证,并将持续打通从载荷研制到在轨验证的全链条。“我们将持续开展在轨验证与工程迭代,攻克天基光计算技术难题,完善产业生态,推动技术成果转化和规模化商业落地。”
联合体以太空新型计算体系为核心主攻方向,聚焦抗辐照计算芯片、空间新型能源、先进载荷、高效热控、太空计算云平台、星间激光组网、在轨智能服务七大关键技术,从核心器件、载荷平台、星座组网到算力服务打造全链条技术矩阵,助力长三角建成全球太空新型计算创新策源地与产业集聚区。
2025年5月14日,之江实验室主导,由十二颗计算卫星构建的“三体计算星座”搭载长征二号运载火箭进入太空。这意味着中国首个整轨互联的太空计算星座进入组网阶段;2025年11月,国星宇航将千问3大模型部署至“星算”计划的太空计算中心。
美国初创企业Starcloud于2025年在太阳同步轨道部署了一颗算力卫星,它搭载了英伟达的抗辐射版H100芯片;2026年初,SpaceX公司向美国联邦通信委员会提交申请,计划部署至多100万颗具备计算能力的卫星。最新有消息称,SpaceX与谷歌正就共建在轨数据中心展开初步洽谈。
“太空计算时代已经到来。随着我们部署卫星星座并更深入地探索太空,任何生成数据的地方必须有智能存在。”今年3月,英伟达创始人兼CEO黄仁勋表示。
Space-1 Vera Rubin模组是英伟达加速计算平台中专门针对太空环境设计的最新产品。相较于Hopper Tensor GPU,该模块中的Rubin GPU在基于太空的推理方面实现了25倍的AI算力提升,可为轨道数据中心、高级地理空间信息处理以及自主太空运行提供算力支持。
“太空环境面临着非常多的挑战,一方面是太空当中没有良好的传热介质,只有热传导和热辐射去散热。另外,宇宙中有大量的高能粒子影响我们的电子元器件。”光本位高级副总裁姚金鑫在论坛上表示。
抗辐射的芯片构成了天基计算的“生存底线”,太空芯片加固技术正从物理防护向系统免疫转变。
在进入太空计算场景之前,光本位的光计算芯片已经在垂类大模型等场景部署应用,用于降低延迟和能耗。光计算芯片在太空场景的优点在于天然的抗辐射、抗电磁干扰能力,它比传统计算芯片更可稳定适应复杂严苛的太空环境,提升在轨长期可靠性,降低系统设计与防护成本。
“光计算用光子作为载体传输信息,完成相应的计算,不带电荷,天然免于太空射线对芯片运行所带来的影响。”姚金鑫说。此外,光计算芯片在运行的时候几乎不散发热量,太空算力的能源供给问题就能够得到高效解决。
按照东方天算和光本PG电子科技发展有限公司位的规划,双方研制的全球首颗光计算卫星,面向真实空间环境,将推动光计算载荷和星上系统(能源、热控、通信等),以及任务调度形成系统级的验证。
周求实称,这颗卫星的价值在于把天基计算从现在的技术路线推进到一个可验证、可迭代的工程路线
对于美国企业,比如谷歌和SpaceX,能源是其核心约束条件。这也是为什么有人认为人工智能的尽头是能源。
但是中国的电力基础设施健全,在数据中心等场景里,中国的电力成本比美国电力成本低很多。这也是中国太空算力商业模式能否跑通,存在争议的原因。
现在中国发展太空算力,已经有了一定的技术基础。比如中国有全球最好的光伏技术,相关产品可用于太空领域。精密制造、集成电路、商业航天等也已经奠定了很好的基础。这些行业能PG电子科技发展有限公司力叠加,构成了中国天基计算的底气。