当我们习惯于随时随地使用AI助手时,很少会想到,支撑这些智能服务的算力几乎全部来自地面数据中心。如今,随着全球首个太空计算星座进入组网运行阶段,“把算力搬上太空”正从科幻设想走向现实。“星算时代”会给我们的生活带来哪些变化?
你有没有遇到过这样的情况——在高原自驾途中,导航突然停止更新;坐国际航班时,想用AI翻译入境信息,却发现无法联网。平时看起来很“聪明”的AI,一到没有网络的地方,能力就会明显下降。
问题出在哪里?
目前,包括美国OpenAI公司的ChatGPT、深度求索公司的DeepSeek在内的大模型,其训练和推理任务主要依赖地面数据中心提供算力支持。一旦网络覆盖不到,再强大的AI能力也难以发挥作用。
那么,能不能把部分算力搬到天上去?这听起来像科幻电影里的情节,但它已经在现实中加速推进。
算力如何“搬”上太空?
把算力搬上太空,不是把地面的机房整个发射上去,而是把计算能力“拆解”后装进卫星里。
一颗太空算力卫星,需要三大核心系统:
星载智能计算机——卫星的“大脑”。之江实验室研发的星载计算机,将卫星算力从T级提升到P级,实现了10到100倍的跃升。据科技日报报道,首发12颗卫星单星最高算力达744TOPS,星座整体具备5POPS的在轨计算能力。
星间激光通信——卫星之间的“高速公路”。通过星载路由器,多颗卫星之间用激光高速互联,实现100Gbps级别的数据传输,组成“太空计算集群”。
天基分布式操作系统——卫星的“资源管家”。统一管理每颗卫星的算力和存储资源,像地面云计算平台一样自动调度任务。
这些技术,已经在“三体计算星座”中得到了验证。
全球首个太空计算星座已进入组网阶段
2025年5月14日,之江实验室主导构建的“三体计算星座”首批12颗计算卫星成功发射入轨,标志着全球首个整轨互联太空计算星座正式进入组网阶段。
与传统通信卫星不同,这批卫星不仅承担数据传输任务,还搭载了星载智能计算系统,可直接在轨完成部分数据处理与模型推理。简单来说,过去卫星获取的数据通常需要全部传回地面后再处理;而现在,部分数据可以直接在天上完成计算,再将结果快速回传。这就是“边飞边算”。
据《中国科学报》报道,传统模式下,由于地面站资源有限,卫星获取的大量数据中,仅有不到十分之一能够及时传回地面。而太空算力的核心意义,正是提升太空数据的实时处理能力。

来源:新华网
为什么国家高度重视?
2026年1月,新华社消息显示,我国将在“十五五”期间推进太空数智基础设施建设,推动实现“天数天算”“地数天算”“天地同算”。
通俗来说:
天数天算:数据在太空产生,在太空处理。卫星传回地面的带宽有限,大量数据无法全部回传。让卫星自己“看”,用计算换带宽,省去传输时间,只把最重要的结果传回。
地数天算:地面终端调用天基算力。比如你在无人区用手机问AI,地面没信号,但卫星能帮你算,再把结果发回给你。利用太空算力的广覆盖优势,弥补地面网络的盲区。
天地同算:天地算力协同工作。自动驾驶需要毫秒级响应,适合地面算力;AI模型训练需要大规模算力,适合太空算力,各取所长,形成覆盖全球的分布式算力网络。

来源:北京日报
太空算力会带来哪些变化?
覆盖范围更广。依托低轨卫星星座,太空算力有望实现更广范围覆盖。未来在高原、远洋、高空等场景中,也可能获得稳定的智能服务支持。
响应速度更快。传统模式下,从数据采集到结果输出往往需要多个环节。而太空算力可直接在轨完成处理,实现更快响应。据央视网报道,在天文学领域,三体计算星座实现了对伽马射线暴的在轨快速判定,数据处理时间从几小时缩短到几秒,识别准确率高达99%。
设备负担更轻。未来的手机、智能眼镜,可以把复杂的计算任务“外包”给卫星——这就是“计算卸载”:设备通过网络将任务发送到卫星,卫星算完再把结果传回,你只需要接收答案,不需要自己算。这样一来,设备不需要顶级芯片和大电池,可以做得更轻、续航更长。
挑战仍然存在
当然,把“数据中心”搬上太空并不容易。芯片抗辐射能力、星间高速通信、太空供能与散热,都是必须突破的关键技术难题。但从目前发展来看,“星算时代”正从概念加速走向现实。
也许在不久的将来,当你再次打开AI助手时,背后提供支持的,不只是地面的数据中心,还有运行在浩瀚太空中的“计算卫星”。到那时,无论你身在何处,AI都能随时在线;问它问题,眨眼就能收到回复;连你的手机都可以做得更轻、续航更长。这,就是“星算时代”将给生活带来的改变。
来源:科普中国
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