在2026太空算力产业大会的会场,一段颇具画面感的设想引发热议:一名渔民在手机上打开应用,输入“金枪鱼在哪里”,轨道上的卫星随即通过高光谱遥感展开搜索,在轨计算系统完成分析后,将鱼群位置与捕捞建议实时返回。
这一被称为“鱼代码”的设想,来自科研人员对未来太空算力普惠应用的描述。尽管仍带有科幻色彩,但随着相关技术加速推进,这类“在天上算、在地上用”的模式,正逐渐从概念走向工程实践。
空间突围应对算力焦虑
人工智能的爆发式发展,正在把算力推向新的极限。
截至2026年3月,中国日均Token调用量已超过140万亿,两年间增长逾千倍。模型规模不断扩张的同时,支撑其运行的数据中心也在迅速膨胀,电力、土地与冷却资源的消耗随之攀升。
中国信息通信研究院测算,2025年国内算力中心耗电量已达1960亿度,未来仍将保持较快增长。类似压力同样出现在全球范围内:国际能源署预计,到2030年,全球数据中心的年耗电量可能超过900太瓦时,这相当于日本等发达国家的全部电力需求。(备注1)
与此同时,算力基础设施对水资源的依赖也日益凸显。数据中心普遍依赖液冷系统维持运行,有研究预计,到2027年,全球人工智能相关需求可能消耗数十亿立方米淡水。
资源约束逐渐显现,推动行业寻找新的解法。相比不断扩建地面基础设施,将部分计算能力部署到太空,开始被视为一种具有想象力的替代路径。
太空算力由此进入现实视野,即将计算资源部署在轨道,通过卫星计算集群、星间通信链路及在轨能源系统,构建“太空数据中心”,实现数据采集、处理与存储在轨完成。
在轨运行的计算系统,可以直接利用太阳能获取能源,并借助空间环境完成散热;更重要的是,数据不必再完全依赖回传地面处理,而是在轨完成筛选与分析,仅将关键信息传回。这种从“天感地算”向“天数天算”的转变,被认为有望显著提升效率。
从技术条件看,太空环境具备独特优势。在能源与热管理之外,卫星通过组网可实现更广范围覆盖,为自动驾驶、低空飞行器及应急通信提供支持。
中国路径:从技术验证走向工程体系
在全球竞逐中,中国正在加快推进太空算力的工程化探索。
2025年5月14日,“三体计算星座”首发12颗计算卫星成功发射入轨,标志着太空计算星座正式进入组网阶段。2025年11月,通义千问Qwen大模型首次在轨部署并完成推理任务,实现从地面上传问题、卫星自主计算到结果回传的完整闭环。2026年初,国星宇航完成全球首次OpenClaw调用太空算力操控地面机器人,一系列进展显示,中国在太空算力工程实践与商业落地方面已走在前沿。
在2026太空算力产业大会上,北京太空算力创新中心宣布启动筹建,围绕天基AI芯片、能源与散热、星座系统及算网协同等方向展开布局,尝试搭建面向未来的天地一体化算力网络。
与此同时,多地也在结合自身优势推进太空算力的落地实践:深圳依托电子信息产业链,布局太空智算网关键环节;浙江之江实验室推动“三体计算星座”进入组网阶段;成都企业提出由数千颗计算卫星构建全球算力网络的规划;海南文昌依托商业航天发射场,逐步形成“出厂即发射”的产业协同模式。
应用层面也在同步拓展。例如,在轨计算可将遥感数据处理周期从小时级压缩至秒级,在应急响应、防灾减灾、海洋通信等场景展现出潜在价值。类似“鱼代码”的设想,正是这些技术能力向日常应用延伸的缩影。
整体来看,中国太空算力产业正呈现出多点推进、协同发展的格局。随着商业航天与人工智能产业融合加深,越来越多民营企业开始进入相关赛道,在卫星制造、在轨计算服务及应用开发等环节参与竞争与协同。
在轨竞逐与现实边界
不少国家都在加紧布局太空算力。
2025年11月,美国初创公司Starcloud成功发射一颗搭载NVIDIA H100芯片的测试卫星,被视为在轨高性能计算的重要探索。与此同时,Google启动“捕日者”计划,尝试以自研芯片构建太空计算集群,2027年初将发射两颗原型卫星,最终实现由81颗卫星组成的“太空云”;亚马逊创始人杰夫·贝佐斯预测,千兆瓦级太空数据中心有望在未来10至20年内出现。BIS Research数据显示,到2035年,全球在轨数据中心市场规模将达390亿美元,复合年增长率高达67.4%。
不过,从“能用”到“好用、用得起”,太空算力仍有很长的路要走。
业内人士认为,星间通信、星载芯片、能源与热管理等技术方面,以及应用场景和商业模式等仍面临不少挑战。
在真空环境中,热量无法通过空气对流散发,高密度计算设备的散热必须依赖辐射系统,这对结构设计提出更高要求;太空辐射则可能干扰甚至损坏芯片与存储设备,影响系统稳定性。在运维层面,在轨设施难以维修,一旦出现故障,替换成本高昂。
与此同时,轨道资源有限,卫星数量增加带来的拥挤与碰撞风险正在上升。数据在轨处理所涉及的跨国治理与规则问题,也逐渐浮出水面。
这些现实约束,使得太空算力在短期内更可能以特定场景、小规模应用为主,而距离大规模替代地面数据中心,仍需时间验证。
在此背景下,太空算力既是突破资源约束的一种可能路径,也是一项充满不确定性的长期探索。对于包括中国在内的各方而言,这一领域尚未形成稳定格局,技术路线与产业模式仍在演进之中。
从更长远的视角看,算力向太空延伸,不只是工程和技术问题,也关乎伦理、地缘政治与人类未来的生存方式。
一个多世纪前,被誉为航天之父的康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基曾说过:“地球是人类的摇篮,但人类不可能永远停留在摇篮里。”(文:王可乐)
参考资料:香港中通社、新华社、北京《经济观察报》、央视新闻、中国经济网、广州《21世纪经济报道》、北京《人民邮电报》、北京《嘹望东方周刊》、上海“第一财经”、北京中国科技网、Rest of world、MIT Technology Review.
备注1:
根据数据中心地图(Data Center Map)显示,目前全球有超过11,000个数据中心分布在174个国家/地区:其中约4,000个位于美国,500个位于英国,500个位于德国,216个位于意大利,360个位于中国,但由于缺乏官方信息,该数字可能被严重低估。