在人工智能大模型与全域智能应用快速普及的当下,算力需求正呈现指数级增长的态势。然而,即使一座座数据中心“拔地而起”,算力仍然供不应求。面临地面算力设施在产能、能耗、覆盖、与广域服务能力上的种种不足,太空算力成为了算力网络向空天延伸的重要方向。在4月21日国务院新闻办举行的新闻发布会上,工业和信息化部副部长张云明指出,支持开展太空算力技术前瞻性研究,有序推动太空算力产业发展。
“作为地面技术产业向太空延伸的工程化集成,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表示。他指出,太空算力孕育着新机遇,同时也面临不少亟待破解的新挑战,要加强系统谋划,做好前瞻布局,深化产业培育,进一步协同攻坚,扎实有序推动太空算力产业发展。
平台化支撑构建产业发展底座
太空算力是将数据处理、存储与智能分析能力部署至太空轨道,通过卫星、空间站等载体构建分布式在轨计算节点,完成从“天感地算”到“天感天算”的范式升级,彻底解决传统卫星数据回传地面处理中时延高、带宽占用大、隐私性弱等痛点。
随着低轨卫星互联网、商业航天与智算产业深度融合,“发展太空算力是抢占空间资源、完善全域算力覆盖、提升战略韧性的关键一步”已经成为一项新的全球产业共识。记者观察到,全球范围内,卫星星座规模化部署、在轨计算技术持续突破,正推动太空算力从科研探索走向产业化预备阶段,轨道、频率、空间资源的战略属性日益凸显。

全球商业航天企业积极布局太空算力领域
面向日益激烈的国际竞争,我国太空算力正在政策与产业协同推动下,形成跨领域、跨主体、全链条的产业支撑体系:2025年11月,国家航天局发布《国家航天局推进商业航天高质量安全发展行动计划(2025—2027年)》,为太空算力演进提供制度保障;今年3月,上海宣布体系化布局天基计算未来产业,以“技术攻关 生态构建 标准输出”为核心路径,全力冲刺全球太空算力创新高地;4月,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”(以下简称“专委会”)正式成立,重点围绕产业研究、应用培育、协同创新、国际合作推进算力产业发展;同期,面向核心技术突破的“揭榜挂帅”机制加快落地,北京经济技术开发区(亦庄)发布《太空算力关键共性技术攻关榜单》,计划支持10个项目,单个项目最高资助金额达1000万元……
中国信息通信研究院总工程师何宝宏总结道:“当前我国太空算力已完成从概念到布局的关键跨越,专业化平台、协同化机制、工程化榜单同步落地,标志着产业正式从单点探索阶段迈入系统化推进阶段。”
不是简单把地面数据中心“搬上天”
太空算力是典型的多学科交叉系统工程,需在真空、强辐射、极端温度交变、重量功耗严格受限的空间环境下,实现稳定计算、高速互联、持续供能与高效散热。记者了解到,当前,我国在星载计算、星间通信、太空能源、热控散热、运载平台等关键环节取得系列突破,工程化可行性得到持续验证。
雷科防务、理工雷科空天董事长高立宁指出:“天数天算作为遥感卫星边缘计算,面临任务多样、场景复杂与星上资源受限、芯片制程不足的核心矛盾,必须在芯片、平台、算法三个层次协同推进。”
具体而言,面向天基智算芯片与星载处理平台的技术迭代需求,西安微电子技术研究所(航天771所)科技委副主任、总工程师杨靓指出了“破局点”:“太空算力的破局关键在于航天工程顶层设计和系统集成,要在系统层面实现高效可靠的计算网络,在单机层面构建可重构、可生成的计算节点,在单元层面突破异构计算与抗辐照加固,在物理底层解决太空极限环境约束。”他向记者表示,当前航天771所已形成高可靠性控制芯片与智能处理器底层积淀,采用CPU、DSP与AI的混合架构,全面引入10G、25G的TSN网络,从而构建高可靠性的算力网络。

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而在天地互联与组网方面,星间激光通信、星地融合网络技术快速进步。中兴通讯首席科学家向际鹰表示:“地面 5G、光通信成熟技术可通过轻量级定制上星,实现星上 200G高速传输,推动天地一网、体制统一,借助我国地面通信产业优势实现弯道超车。”此外,记者了解到,银河航天等企业也已实现星间激光通信在轨验证,速率覆盖10G—400G,通信距离可达2000千米,为分布式算力星座互联提供高效支撑。
另一个亟待攻克的技术卡点是太空能源与热控技术。北京邮电大学计算机学院院长王尚广指出:“影响星上计算的最大瓶颈是散热,太空辐射散热仅为地面液冷散热的千分之一,必须采用主动热控方案。”记者获悉,当前清华、北邮、银河航天等单位开展多级热控、泵驱流体散热、高效辐射散热等核心技术攻关,已在试验卫星完成初步验证。
中国科学院院士、天基网络与通信国家重点实验室主任陆建华对此表示:“发展太空算力必须坚持科学论证、理性布局,不能简单把地面数据中心搬上天,更不能盲目模仿大规模集中式部署思路。太空算力的核心是构建天地一体通算网络,必须先把星间组网、分布式算力调度、天基智算芯片、太空散热这几个关键问题解决好,才能真正实现可持续发展。”
太空算力或在2030年迎来盈利拐点
太空算力的产业价值,最终体现在场景落地与商业闭环。行业专家告诉记者,当前太空算力的盈利模式主要分三种:一是“卖Token”,太空Token可类比地面Token收费,聚焦高价值、高盲区场景;二是“卖服务”,在灾害应急、海洋监测、在轨实时处理等场景中,用户有明确付费意愿;三是国家安全、民生保障等政府端需求。
此外,必须看到,高昂的建设成本也是太空算力落地的一大掣肘。记者了解到,建设一个10万P规模的太空算力中心,按3到5年运维周期,总成本约500亿至1000亿元,而地面同等规模仅约200亿元。
要在这样的成本下实现太空算力的商业化,不仅要“开源”,还要“节流”。“太空算力是复杂系统工程,必须坚持平台引领、企业主体、科研支撑、应用落地,推动接口标准化、模块化工况、开源化生态,降低全产业链协同成本。”何宝宏指出。
具体而言,采用可复用火箭是一项关键举措。星际荣耀集团副总经理谢红军预测:“若实现两级可重复,运载成本可从每千克2万元降至几千元,届时天地算力成本有望打平。”

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此外,能源降本也是一条重要路径。京东方钙钛矿业务负责人张然指出,太空主流光伏原材料的成本不一,砷化镓每平方米20万元,晶硅每平方米3万~5万元,而钙钛矿则可以下降到每平方米2万~3万元,且抗辐照、高温性能更优。“一旦实现规模化应用,能源成本可下降一到两个数量级。”他说。
国海证券认为,到2030年代初,太空算力将迎来盈利拐点,正式进入跨越成本临界线的关键阶段,届时若发射成本降至每千克约200美元,其长期经济性将开始确立;长江证券则预计,到2030年,太空算力市场规模将突破千亿美元。
面向未来我国太空算力发展,陆建华指出,我国太空算力发展应走网络化、协同化路线,统筹天地资源、打通算力调度、优化业务匹配,优先实现“算力随取随用”,而非盲目追求卫星数量。“先把地面海量算力中心用起来,再把太空作为关键枢纽与广域补充,才能真正实现商业闭环与快速迭代。”陆建华说


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