近段时间，“太空算力”频频进入大众视野，把算力“搬”上天正成为一个新潮流。天上的算力到底能做什么，会有哪些应用？

“10年或者20年后，渔民伯伯可能会利用App问卫星：‘我想捕捞金枪鱼，你能不能告诉我金枪鱼在哪’。卫星通过高光谱相机找鱼，用智慧大脑计算，利用通信模块将信息传输回地球，告诉渔民哪里有鱼群，并建议用什么鱼钩、渔网，建议卖到哪里、能卖多少钱。”

在日前举行的“2026太空算力产业大会”上，中国科学院计算技术研究所副研究员刘垚圻分享了上述太空算力应用场景，他称之为“鱼在哪”。这个场景是他的一名学生畅想出来的，听起来虽颇具未来感、科幻感，却也生动地回答了一个很多人都关心的问题：“天上的算力到底能干什么。”

近段时间，“太空算力”频频进入大众视野。今年全国两会，有代表建议：加速推动算力星座建设，抢占太空算力战略机遇；在“2026太空算力产业大会”上，我国业界首个太空算力产业协同平台“太空算力专业委员会”宣告成立……从地面到太空，把算力“搬”上天正成为一个新潮流。

暴增的算力需求和能耗

关于什么是“太空算力”，业界目前还没有一个很明确且统一的说法。中国信息通信研究院云计算与大数据研究所副所长李洁给出的定义是：依托空间技术，通过在轨部署计算系统、数据存储系统及高速数据互联设施，构建集算力、存力、运力于一体的空间信息基础设施。

通常，卫星都是在太空采集数据传回地面处理，也就是“天数地算”。一颗满负荷运行的卫星能产生海量数据，但最终传回地面的数据却不足10%。在太空部署算力，就是要将数据中心、算力中心等计算资源“搬”到太空去，让卫星在天上直接完成数据处理，实现“天数天算”，甚至“地数天算”“天地同算”。

“太空算力具有在轨实时处理、低成本能源、广域覆盖等多方面优势。”工业和信息化部信息通信发展司副司长赵策分析，在太空部署算力有助于提高“天数”的处理效率，增强太空能源开发能力，提升全域覆盖和抗干扰能力，拓展网络应用边界，具有战略价值和产业前景。

算力“上天”，一个很现实的原因在于：算力需求暴增、地面资源紧张。

以AI对话为例，2024年年初我国日均Token（词元）调用量为1000亿，而截至今年3月这一数字已经突破140万亿，两年增长超千倍。“AI浪潮下对于海量数据的处理，大模型训练对于算力、存力、运力等都提出了更高要求。同时，数据中心的能耗也出现激增。”李洁说。

中国信通院数据显示，2025年，我国算力中心耗电量达1960亿度，同比增速18.1%，远超全社会用电量增速。预计到2030年，算力中心用电量可能占全社会用电量的3.7%-5.3%。“太空算力高效利用空间太阳能和宇宙深冷背景，可以有力补充地面能源。”李洁说。

近年来，我国在太空算力、卫星互联网等方面已有不少探索。2025年5月，太空计算卫星星座搭载长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，“一箭十二星”，这是之江实验室发起的“三体计算星座”的首次发射。2025年7月，中科星图与中科曙光签署合作协议，双方将携手研发高端太空计算芯片和模组，支撑服务“天数天算”。今年4月11日，我国在广东阳江附近海域成功发射卫星互联网技术试验卫星……

长江证券在专题报告中指出，预计到2030年，太空算力产业的市场规模有望达到千亿美元。作为地面技术产业向太空延伸的工程化集成，太空算力涉及算力芯片、星间通信、供能散热、卫星制造与发射等多个领域，要想让太空算力“能用”甚至“更好用”，还有诸多难题有待攻关。

底层关键技术尚待突破

把算力“搬”上太空，要跨的第一道坎是“散热”。

2023年1月，科学实验卫星“北邮一号”成功发射，这是空天计算在轨试验平台“天算星座”的首颗主星。北京邮电大学计算机学院院长、天算星座首席科学家王尚广介绍，星上计算受到多方面限制，如空间有限、芯片算力有限等，但他们团队在天算星座的试验中发现，真正制约太空计算性能的核心问题其实是散热。“散热可能会导致计算停止，同时会导致性能的下降，因此太空计算既要防止短期耗能增加，又要充分用尽能量。”

散热问题的根源在于太空环境的特殊性。刘垚圻提到，太空中没有空气对流，地面数据中心常见的风冷散热方式完全失效，只能依赖于结构更复杂的液体循环散热。“具体来看，芯片热量怎么导出、导热垫片的软硬怎么选、液冷板的微通道如何设计等，（散热控制）是一个系统性科学问题，需要大量的试验验证。”

卫星在太空中也高度依赖辐射散热。但中国科学院院士、清华大学教授、天基网络与通信全国重点实验室主任陆建华强调，太空辐射散热效率只有地面液冷散热的千分之一。他说，搞太空算力，散热可行性一定要先论证，“在热控问题没有解决之前，不要急着往天上打卫星”。

星与星、星与地的高效联通也受到关注。在太空部署算力中心，需要将计算卫星连成一张网，形成算力星座，让数据在卫星间自由流动。但王尚广提到，当下情况是“星间计算多频繁，星地计算难透传”。

“星间计算多频繁”是指卫星组网后，由于卫星不断移动，星间的分布式计算会受到影响。星间通信多采用激光技术，目前我国已完成400Gbps（千兆比特/秒）星间激光通信试验。“星地计算难透传”则是指卫星缺少与地面兼容的协议，导致编码的计算在星地之间不能透明传输。“如果通算网络问题得不到解决，即便将太空算力送入轨道，也依然无法破解用户需求、盈利场景与商业闭环问题。”陆建华说。

除了这些底层关键技术，算力“上天”，首先得把卫星打上去，这有赖于商业航天技术的成熟。

2025年年底，我国向国际电信联盟（ITU）集中提交了20.3万颗卫星的频轨资源申请，创下我国单次频轨申报规模新纪录。蓝箭航天朱雀三号可重复使用火箭总设计师张晓东算了一笔账：如果有22万颗卫星要发射，未来7-10年，每年大概要有500枚中大型运载火箭，才能满足这样的需求。

国家航天局的数据显示，2025年，我国共执行92次航天发射，其中商业发射50次；入轨卫星371颗，其中商业卫星311颗，占比为84%。张晓东坦言，从整个航天产业格局来看，发射服务、卫星研制和应用等方面的产业空间很大，但就当前的发射服务来说，还远远不能满足未来包括低轨卫星互联网、太空算力在内的建设需求。

去年12月3日，朱雀三号完成首飞，发射入轨，但是一子级回收没有完全成功；去年12月23日，我国在东风商业航天创新试验区实施长征十二号甲遥一运载火箭发射任务，火箭二级进入预定轨道，但一级未能成功回收；今年2月11日，我国实施了长征十号运载火箭系统低空演示验证……能看到，我国在重复使用火箭上已经作了不少尝试，但张晓东认为，“我们在重复使用火箭方面的进展距离工程化应用还有一定距离”。

蓝箭航天是我国的头部民营火箭企业，其可重复使用火箭朱雀三号遥二箭将于今年上半年再次开展回收试验。“我们希望通过‘十五五’的建设，建成覆盖重复使用运载火箭设计、生产、测试、发射、回收、维修维护、复用的全流程一体化体系，瞄准‘十五五’末能实现高频次发射。”张晓东说。

商业闭环是关键

技术难题可以逐步攻克，商业闭环才是产业可持续发展的关键。

3月中旬，基于开源智能体OpenClaw（又称“龙虾”），国星宇航-上海交通大学太空计算联合实验室成功完成了一项技术试验：通过自然语言指令远程调用太空算力，实现对地面人形机器人的操控。

“机器人的一小步，是太空算力的一大步。”国星宇航首席运营官刘京晶表示，这次验证不是一次简单的远程遥控，而是从人类发出自然语言指令，到天上大模型的推理，再到机器人执行动作，形成了一个完整闭环。“这也验证了太空算力产业背后的巨大商机。”

刘京晶提到，太空算力突破了地点限制，无论沙漠、海洋、高原，凡是有星间链路的地方都可以对地面机器人进行操控。在应急救援、远洋作业、无人矿山等场景，在太空算力的赋能下，机器人可以持续工作。“此外，太空算力也给地球上算力较薄弱地区提供了一个新选择，不是每个地方都要建很强的地面算力中心。”刘京晶说。

回到最初的话题：天上的算力到底能做什么，会有哪些应用？刘垚圻认为这很难回答。“就像20年前我们想不到会有滴滴等App出现一样。”在他看来，技术永远牵引需求，随着太空算力相关技术的发展，将来可能不光有“鱼在哪”，可能还有“除虫了吗”“浇地了吗”“数个羊”等各种各样的应用出现。

来源：中国青年报