2026年伊始，火箭高频次发射，卫星互联网放量组网，包括“太空算力”在内的太空基础设施建设概念升温，引起广泛关注。
多位行业专家告诉记者，相较于地面数据中心在能耗、散热与土地资源等因素上的现实制约，“上天计算”可以利用近乎无限的太阳能、天然的真空超低温环境，成为实现绿色可持续计算的颠覆性路径，但目前也面临包括环境安全、关键技术、经济成本、运营维护等在内的多重挑战。
从“地算”到“天算”，价值在哪？
近年来，伴随大语言模型和人工智能训练需求的爆发式增长，数据中心的计算密度和功耗急剧上升。近日，航天科技集团五院原副院长李明在“星算·智联2026年太空算力研讨会”上指出，太空算力的价值在于突破地面算力面临的能源、散热与覆盖等瓶颈。
“当前，通信与人工智能融合已成为大趋势，但算力短缺成为制约发展的核心难题。”国务院参事、北京邮电大学教授张平指出，未来，传统的地面算力中心难以满足太空探索、全球实时智能服务等场景需求。“算力上天”与分布式发展相结合，特别是太空算力与未来6G网络的深度协同，将成为关键破局之道。
中国信通院总工程师何宝宏表示，通过在轨部署算力节点，行业有望实现从传统“天感地算”向“天数天算”乃至“地数天算”模式的转变。这不仅能提升遥感、通信、导航等空间信息服务的时效性与自主性，也更有助于破解超大规模算力集群面临的能源供给问题。
北京空间飞行器总体设计部系统开发总监宋政吉指出，太空数智基础设施是跨域融合“航天+AI+能源”三大领域的太空新基建，具备“能源绿色、机动投送、全球泛在、产业换道”四大优势，率先建成将获得“赢者通吃”的战略主导权。
在商业角度上，国际机构分析称，随着航天发射成本和卫星批量生产等制造成本不断降低，太空算力中心相比地面具有显著成本优势。据德意志银行测算显示，到2032年左右，部署规模突破500兆瓦，其单位算力成本将比传统地面数据中心低35%。
从“构想”到“探索”，进展几何？
当前，我国已将发展空天信息产业、推进卫星互联网和天地一体化信息网建设，纳入数字中国等多项国家战略之中。太空计算正由概念研究迈向早期探索阶段。其中，“天数天算”模式，将AI大模型与计算模块直接部署于卫星平台，可实现“在轨计算、在轨识别、在轨决策”。
中国航天科技集团日前宣布，在“十五五”时期将谋划推动太空数智基础设施在内的多项新领域发展，其中预计建设吉瓦级太空数智基础设施，创建云、边、端一体的新型太空体系架构，实现算力、存力、运力等深度融合，赋能“天数天算”“地数天算”“天地同算”。
2025年11月，北京市科委、中关村科学城管理委员会发布规划，提出在700-800公里晨昏轨道建设运营超过千兆瓦（GW）功率的集中式大型数据中心系统，以实现将大规模AI算力搬上太空。据了解，晨昏轨道等特殊轨道可实现近乎全天候太阳能获取，具备稳定可持续的能源供给能力。
“目前太空中约90%数据未被有效处理，而传统回传模式会导致数据价值在传输过程中衰减，并因时效性差直接导致太空数据价值大幅下降。”之江实验室天基中心主任李超介绍，由之江实验室主导的“三体计算星座”，其核心目标是把人工智能模型送上太空，让AI直接处理、挖掘太空数据的价值。该星座目前已有39颗卫星进入研制，预计到2027年达到100颗卫星规模。
国星宇航执行副总裁王亚波透露，该公司“星算”计划已完成全球首次通用大模型太空在轨部署，预计在2030年完成全部组网，具备服务数以亿计硅基智能体的计算能力。当前，依托该计划首发星座的计算能力，广州市琶洲的遥感影像可在3分钟内完成在轨分析和处理，相较于传统的地面交通路网数据采集处理，能更好地满足城市交通智慧管理场景的低时延需求。
放眼国际，SpaceX日前向美国联邦通信委员会（FCC）提交申请，计划部署多达100万颗卫星，构建全球首个轨道数据中心网络，为人工智能模型提供太空算力支持。2025年11月，英伟达携手其投资的初创公司Starcloud，将首个搭载H100芯片的太空AI服务器送入轨道，展开为期三年的测试服务。谷歌公布“捕日者计划”，瞄准2030年建成吉瓦级太空数据中心。
从“建起来”到“用得好”，挑战何在？
算力“上天”，并非仅是将算力基础设施简单迁移，而需要从理念到模式的系统性革新。
技术挑战依然严峻，尤其是在备受市场关注的散热方面。宋政吉对此表示，太空环境中散热只能依靠辐射方式，这对芯片高热流的收集、星内低热阻传热路径的设计，以及大功率辐射器的研制等都提出了极高要求。
但他同时强调，通过精密的轨道与姿态设计，不仅可使卫星热环境保持高度稳定，还能充分利用宇宙深冷背景实现高效直接散热。此外，现有航天热控技术已为工程实践积累了宝贵经验。
“航天事业从来无易事。只要下定决心解决，散热难题并不会成为阻挡太空算力发展的不可逾越的鸿沟。”宋政吉说。
在商业化层面，业界普遍认为，规模效应与技术突破，特别是卫星批量化生产、可复用火箭发射成本下降，将成为推动太空算力经济可行的两大杠杆。
近期，我国正式向国际电信联盟（ITU）提交新增20.3万颗卫星的频率与轨道资源申请。专家测算，根据“先申报、先协调、先使用”的国际规则，未来数年我国将进入密集发射与能力构建的关键窗口期。
中国信通院日前联合产业界共同启动“算力星网”太空算力合作推进倡议，凝聚产学研用各方力量形成发展合力，稳步推进我国太空算力技术攻关和产业布局。何宝宏建议，一是聚焦技术攻关，突破关键瓶颈，集中力量攻克高性能星载计算芯片、高效热管理、星间激光通信等核心技术，同步加强标准体系建设，预研天地协同的算网融合标准体系；二是深化协同创新，构建开放融合的产业生态；三是聚焦价值创造，深挖商业场景应用，通过真实场景加速进行迭代与商业化闭环。
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