當(dāng)算力越過地球邊界，上海給出了自己的解法

在算力的戰(zhàn)爭中，一個(gè)新的變量逐漸浮出水面——算力正在越過地球邊界沖向太空。

太空計(jì)算不僅成為最近越來越多被提及的話題，也正成為硅谷爭相探索方向。從谷歌的“太陽捕手計(jì)劃”（Project Suncatcher）構(gòu)建由太陽能衛(wèi)星組成的星座，到馬斯克的 SpaceX 計(jì)劃使用升級版的星鏈衛(wèi)星來搭載 AI 計(jì)算有效載荷，再到英偉達(dá)支持的初創(chuàng)公司 Starcloud 將其首顆衛(wèi)星發(fā)射到太空，并在太空訓(xùn)練 AI 模型和完成推理任務(wù)。

可以看到，無論是芯片企業(yè)，亦或是航天公司和 AI 巨頭，他們的共同目標(biāo)是：把部分計(jì)算功能從地面搬到太空，這相當(dāng)于用太陽能當(dāng)電廠，用宇宙真空作為散熱器。

就在硅谷加速布局之際，大洋彼岸的上海也有了新的動(dòng)作——成立了首個(gè)太空計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，這不僅是一次高校與企業(yè)的攜手合作，也標(biāo)志著中國在太空計(jì)算賽道進(jìn)入到產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的新階段。

上海的新動(dòng)作：用產(chǎn)學(xué)研協(xié)同搶灘太空計(jì)算

據(jù)國際能源署（IEA）發(fā)布的《能源與人工智能報(bào)告》，“2024 年，數(shù)據(jù)中心約占全球電力需求的 1.5%，即 415TWh；到 2030 年，數(shù)據(jù)中心的用電量將增長超 1 倍，達(dá)到約 945TWh，AI 正是這一增長的主要因素。”

從近期計(jì)算“上天”現(xiàn)象，也不難看出傳統(tǒng)的地面設(shè)施正接近物理和資源的極限矛盾：一方面，隨著近年來 AI 技術(shù)的進(jìn)步和算力需求的高速提升，GPU 供給緊張，超大規(guī)模 AI 模型對新的物理載體提出了迫切的需求；另一方面，電力的高成本、能源與環(huán)境交織的問題也日益突出。

太空計(jì)算在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生，這也是航空航天領(lǐng)域的新賽道。與發(fā)射火箭和近地軌道部署衛(wèi)星不同，太空計(jì)算是一個(gè)需要更多耐心且需要更長周期投入的方向。它是一種在太空部署計(jì)算能力的技術(shù)，也就是說，不是把衛(wèi)星送上天，而是將計(jì)算送上天；并非在太空采集數(shù)據(jù)，而是在軌道上處理數(shù)據(jù)。

與地面相比，太空具有天然的物理優(yōu)勢：天然的低溫環(huán)境、接近無限供能且清潔的太陽能、密度設(shè)備可運(yùn)作的真空、無需土地、電價(jià)和冷卻系統(tǒng)以及接近數(shù)據(jù)源（遙感/通信）。因此，太空被視為下一代算力的新平臺(tái)。

從更本質(zhì)的層面來看，太空計(jì)算不僅是技術(shù)的競爭和升級，它因關(guān)乎國家未來基礎(chǔ)設(shè)施與安全，還涉及國際競爭的格局，此外其還與環(huán)境和可持續(xù)等問題密切相關(guān)。

實(shí)際上，在硅谷布局太空計(jì)算的同時(shí)，中國也在該方向持續(xù)推進(jìn)。11月底，北京從國家政策層面明確提出吉瓦級太空計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)計(jì)劃，并公布了太空計(jì)算十年路線圖。

與在政策方面描繪清晰藍(lán)圖不同，上海的新動(dòng)作體現(xiàn)在，用“聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室+產(chǎn)業(yè)平臺(tái)”的不同路徑加速了其在太空計(jì)算的布局。

圖丨太空計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室簽約（來源：資料圖）

12 月 12 日，上海交通大學(xué)與太空 AI 企業(yè)國星宇航宣布成立國內(nèi)首個(gè)太空計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室將基于天基算力網(wǎng)需求在前沿領(lǐng)域開展研究，包括研發(fā)自主可控太空計(jì)算芯片、機(jī)器人衛(wèi)星、在軌增材制造等。

與此同時(shí)，他們還宣布共同成立太空計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)——東方天算。據(jù)悉，該平臺(tái)在上海市科委指導(dǎo)下成立，旨在探索產(chǎn)學(xué)研融合與轉(zhuǎn)化的新模式，加速天基算力網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

從宏觀層面來看，高校與企業(yè)的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”意味著他們在科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)方面進(jìn)行探索之外，還可能會(huì)嘗試建立結(jié)合產(chǎn)業(yè)、人才培養(yǎng)和技術(shù)孵化的落地路徑。

作為科創(chuàng)中心城市，上海是較早布局算力的城市之一，并在人工智能和集成電路等領(lǐng)域形成集群優(yōu)勢。今年上半年，上海市科委通過政策引導(dǎo)與資金支持的方式，將天基計(jì)算作為關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)計(jì)劃的重點(diǎn)，并鼓勵(lì)科研團(tuán)隊(duì)在天基智能計(jì)算芯片、高可用星載智能計(jì)算機(jī)和星載智能任務(wù)決策等方向持續(xù)攻關(guān)。

從“聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室+產(chǎn)業(yè)平臺(tái)”的組合，也可以推測，這里是上海面對一個(gè)高度不確定賽道的一次前瞻性布局，如果僅是科研實(shí)驗(yàn)容易停留在理論層面，而單獨(dú)發(fā)展產(chǎn)業(yè)則增加了投入過多的風(fēng)險(xiǎn)。這種試探性組合不僅符合我國“十五五”規(guī)劃中提到的推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合的大方向，技術(shù)與產(chǎn)業(yè)結(jié)合也為推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展提供了保障。

從概念到工程：上海需要怎樣的合作方？

那么，上海這次布局太空計(jì)算，是在怎樣的考量下來選擇合作方呢？

從公開信息來看，上海交通大學(xué)在人工智能、系統(tǒng)工程等方向具備長期積累的優(yōu)勢，因此在企業(yè)合作方的考量，首要因素就是需要補(bǔ)齊工程實(shí)現(xiàn)和在軌驗(yàn)證的實(shí)力，這樣在結(jié)構(gòu)的組合才有可能在未來發(fā)揮出更大的勢能。

從這個(gè)層面分析來看，上海并不是在找一家新穎的產(chǎn)業(yè)合作方，而是更傾向于去尋找一家有技術(shù)創(chuàng)新能力、已經(jīng)過關(guān)鍵工程檢驗(yàn)和持續(xù)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)落地能力的企業(yè)，這樣在承接本次產(chǎn)學(xué)研協(xié)同落地才會(huì)水到渠成。

國星宇航正是在這樣的背景下走進(jìn)了上海的視野。資料顯示，這是一家致力于構(gòu)建服務(wù)人工智能的太空算力基礎(chǔ)設(shè)施的企業(yè)，面向全球提供太空計(jì)算、人工智能等技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)。

需要了解的是，這家公司不是做衛(wèi)星業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)航天航空企業(yè)，而是有一條自己的差異化路線——“人工智能+商業(yè)航天”，即探索如何讓衛(wèi)星發(fā)揮更廣泛的計(jì)算與服務(wù)功能，這是一個(gè)比發(fā)射任務(wù)成功更具有系統(tǒng)能力建設(shè)的獨(dú)特之處。

當(dāng)其他企業(yè)尚在太空計(jì)算的概念驗(yàn)證和論證階段之時(shí)，國星宇航已交上了實(shí)踐的“試卷”——在太空智能載荷、在軌協(xié)同與太空算力實(shí)踐方面具備相對完整的系統(tǒng)探索框架和工程經(jīng)驗(yàn)。

在多批次太空任務(wù)積累的加持下，國星宇航先后完成了太空計(jì)算載荷研制、算力衛(wèi)星入軌驗(yàn)證以及太空計(jì)算中心建設(shè)等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，逐步建立起可擴(kuò)展的天基計(jì)算技術(shù)體系。

從公司的重要進(jìn)展來看，2024 年 9 月，國星宇航研發(fā)并發(fā)射了全球首顆 AI 衛(wèi)星，體現(xiàn)了這家企業(yè)較國際同類企業(yè)更早發(fā)力的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。隨后不久，該公司在全球首次衛(wèi)星在軌運(yùn)行AI大模型，并通過了技術(shù)方面的驗(yàn)證。

2025 年 5 月，國星宇航“星算”計(jì)劃 01 組太空計(jì)算中心成功發(fā)射入軌，標(biāo)志著全球首個(gè)太空計(jì)算中心建成，集群在軌算力 5POPS 位居全球第一，這也被看作是響應(yīng)我國“十五五”規(guī)劃“人工智能+”行動(dòng)在太空領(lǐng)域的率先實(shí)踐。據(jù)悉，02 組太空計(jì)算中心已投產(chǎn)并計(jì)劃在 2026 年實(shí)現(xiàn)軌道部署。

總體來看，上海這次搶灘太空計(jì)算選擇國星宇航作為合作方，并不僅僅是因?yàn)檫@家公司在某一個(gè)方面突出的能力，它更重視的或是“單星智能載荷-多星協(xié)同算力星座-太空計(jì)算中心建設(shè)”的多維能力。

這就好比是一個(gè)高考狀元，不僅需要優(yōu)勢科目突出，更重要的是總體的綜合實(shí)力也要過硬。這種原始的創(chuàng)新能力和經(jīng)過檢驗(yàn)的工程實(shí)踐，是與未來能否在太空計(jì)算賽道“跑得通”的關(guān)鍵因素。

太空計(jì)算不僅是企業(yè)押注和國家競爭的重點(diǎn)，這次上海成立的國內(nèi)首個(gè)太空計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，讓我們看到了該賽道發(fā)展的另一種新范式。

參考資料：

https://www.iea.org/reports/energy-and-ai/executive-summary

https://czkj.sheic.org.cn/czkjtr/detail.jsp?pgid=435&colid=99

https://www.shszx.gov.cn/shzx/wyxl/content/84ec4191-41e8-4644-93ee-eaa60e530b19.html

https://shkjdw.gov.cn/c/2025-07-08/533456.shtml

排版：KIK