把算力"种进"太空，未来太空算力会给社会生活带来哪些改变

把算力“种进”太空

■黄嫣艳　江　冉

通过卫星组网搭建的覆盖全球的太空算力互联体系示意图。资料图片

近期，工业和信息化部在发布会上明确表示，将支持开展太空算力技术前瞻性研究，有序推动相关产业发展。

当人工智能浪潮奔涌向前，地面算力遭遇能源、空间等多重制约，在此背景下，向太空拓展算力新空间，正逐渐成为大国科技竞争的前沿赛道。2025年5月14日，我国之江实验室与国星宇航成功发射“三体计算星座”，一次性将12颗计算卫星送入轨道，建成国内首个整轨互联、组网运行的太空算力集群，标志着中国太空计算从单星验证迈向组网运行的新阶段。

那么，究竟何为太空算力？未来，太空算力会给社会生活带来哪些改变？

简单来说，太空算力就是依托航天技术，在卫星、空间站等天基平台上计算、存储和智能分析的能力。过去，卫星的作用仅仅是采集数据，所有分析、运算、处理工作都必须传回地面机房完成。

如今，太空算力相当于把地面的数据中心、AI计算能力直接搬到卫星上，让卫星实现数据采集、处理、存储、输出全流程自主运行，彻底改变了天上采集、地面处理的传统模式。

把算力“种进”太空，不再是遥远的科幻概念，而是人工智能技术发展的刚需。如今，各国科研工作者正将算力的种子，一颗一颗种进太空。

——告别高能耗，打造绿色低碳算力。随着人工智能的爆发式增长，算力需求持续高涨，地面数据中心成为用电大户。以我国为例，数据显示，2022年到2025年，我国地面数据中心用电量从1300亿千瓦时增长至1960亿千瓦时，用电占比从1.5%升至1.9%。按照这个发展趋势，到2030年，地面数据中心用电量将突破7000亿千瓦时，占全社会用电量5%以上。

地面数据中心不仅运算时耗电量惊人，设备散热、机房运维也会消耗大量电力，成本高昂且碳排放巨大。而太空中拥有取之不尽的太阳能清洁能源，加上太空中天然的低温环境，可以大幅降低算力散热能耗，实现绿色低碳算力供给。

——破解传输拥堵，盘活海量太空数据。在轨卫星每天产生海量数据，以往卫星只负责采集数据，再把数据交由地面处理。但受限于星地通信带宽，这些数据中很多都无法实时传回地面。利用太空算力，卫星可以在轨直接筛选、整理、分析数据，只把有用的结果传回地面。这样一来，带宽消耗直接降低90%以上，极大盘活了太空数据资源。

——压缩响应时长，提升应急处置能力。传统卫星数据处理流程繁琐，需要经过卫星采集、数据回传、地面运算、结果推送多个环节，全程耗时从几十分钟到数小时不等。在应急救灾、海洋监测、边境管控等场景里，几小时的延迟足以让工作人员错失最佳处置时机。依托太空算力技术，所有数据运算均可在轨完成，省去数据往返传输的复杂步骤，实现秒级响应，为各类应急处置、实时监测场景抢出宝贵时间，提升全域安全保障能力。

——筑牢空天防线，守护国家战略安全。以往，我国卫星数据依赖地面处理、通用信道传输，存在数据泄露、信号干扰等多重安全隐患。搭建自主可控的太空算力体系，可实现数据在轨处理、就地加密、全程可控，彻底摆脱外部技术依赖，筑牢空天数据安全防线。从战略维度看，太空轨道与通信频谱作为稀缺资源，遵循“先到先得”的国际规则。尽早布局太空算力，既能打破国外产业垄断、补齐基础设施短板，更能抢占空天科技战略高地，全面提升我国在全球空天领域的竞争力。

当前，全球太空算力格局呈现多极竞争态势，各国依托自身技术积累与产业优势，走出差异化的发展路径。

美国凭借深厚的商业航天基础与AI技术积淀，成为全球太空算力技术创新的策源地：SpaceX依托星链构建分布式太空算力网络，形成算力集群；英伟达推出专为太空极端环境研发的Vera Rubin算力模块，支撑在轨AI处理需求；美国军方将太空算力纳入国防智能化体系，着力打造天基作战算力中枢。欧盟推进太空数据中心建设，聚焦发展太空数据安全与在轨存储技术。俄罗斯升级“球体”卫星星座算力，强化其国土监测与国防应用能力。日本聚焦地球观测数据的在轨处理，深耕防灾减灾、环境监测等场景。

在太空算力部署方面，中国正走出一条具有鲜明特色的发展之路。我国依托完整的航天产业链与数字产业基础，初步构建起天地一体、全域覆盖、智能高效的算力新生态，在工程实践与商业落地速度上已走在世界前列，成为全球少数实现太空计算星座在轨组网运行的国家之一，整体发展势头良好。

展望未来，太空算力或将在3~5年内迎来规模化落地拐点。天地一体的算力网络，未来或将广泛赋能生态治理、智慧城市、应急保障、气象预测、智能国防等诸多领域。