這個數字有多大？它相當于目前全球數百個超大規模數據中心總算力的數倍。
傳統衛星工作模式被稱為“天感地算”——衛星在天上采集數據，然后傳回地面處理中心進行解析。但這一模式存在明顯瓶頸：受限于地面站資源與傳輸帶寬，超過 90% 的衛星數據在傳輸過程中被丟棄，且信息傳遞的時效性很差。
而“太空算力”或“太空數據中心”的核心，正是將計算、存儲和數據處理功能直接部署到太空。
這一轉變并非簡單的位移，而是工作范式的根本革新。數據無需再跨越大氣層往返旅行，采集到的信息直接在太空進行計算、清洗、分析與結果輸出，形成全流程閉環。
中美布局的不同路徑
太空算力領域已形成清晰的競爭格局，中美兩國正沿著不同路徑加速布局。
馬斯克設想的軌道數據中心，其背后邏輯直指地面 AI 發展面臨的核心瓶頸：持續、廉價且巨量的電力供應。太空提供了近乎完美的解決方案——取之不盡的太陽能和接近絕對零度的天然散熱環境。
在他的規劃中，SpaceX 將利用可重復使用的星艦火箭，大規模發射搭載算力模塊的衛星。這些衛星可通過激光鏈路相互連接，形成一個分布式的軌道 AI 云，并與現有的星鏈網絡融合。
美國陣營呈現巨頭引領、初創探索的格局。
2025 年 11 月，美國初創公司 Starcloud 成功發射了“Starcloud-1”衛星，上面搭載了英偉達 H100 GPU，計劃在太空中運行大型語言模型。谷歌則宣布啟動“捕日者計劃”，目標是 2027 年初發射兩顆搭載其自研TPU芯片的原型衛星。
中國的路徑則更側重于國家主導下的規模化組網與系統構建。
2025 年 5 月 14 日，長征二號丁運載火箭以一箭十二星的方式，將全球首個整軌互聯的太空計算星座——“三體計算星座”送入預定軌道。
這次發射標志著中國在太空算力領域邁出了實質性一步。這些衛星搭載了 80 億參數的天基AI模型，能夠對遙感數據進行在軌實時處理。
按照規劃，中國將在 2027 年完成一期百顆衛星的星座組網，長遠目標是建成擁有千顆衛星、總算力達 1000 POPS 的太空計算基礎設施。
優勢與挑戰
太空數據中心的核心優勢可以用能源無限、散熱免費、覆蓋無界來概括。
在能源方面，近地軌道的太陽能密度穩定在每平方米約 1361 瓦，且不受大氣衰減、晝夜更替和天氣影響。根據 Starcloud 的測算，太空數據中心的綜合能源成本有望降至地面同等規模的十分之一。
散熱優勢同樣顯著。太空背景溫度約為零下 270 攝氏度，接近絕對零度，電子設備產生的廢熱可通過輻射直接高效散發。
相比之下，地面數據中心冷卻系統的能耗通常占總能耗的 30 %至 40%。太空的被動輻射冷卻，其附加能耗近乎為零。
全球覆蓋與低延遲則是另一大優勢。由于衛星持續運動，可確保全球任何地點的用戶都能在短時間內獲得就近的算力訪問節點。
端到端的延遲可望降低一個數量級，為自動駕駛、遠程手術等對時延敏感的應用開辟了新可能。
然而，太空算力從藍圖走向現實，面臨著技術可行性和全球治理的多重挑戰。
輻射是首要技術難題。太空中的高能宇宙射線和帶電粒子，可對集成電路造成位翻轉、門鎖甚至永久性損傷。盡管采用抗輻射芯片可解決可靠性問題，但其制程往往落后于消費級芯片數代，性能與成本成為兩難選擇。
在軌維護與可靠性同樣棘手。衛星一旦失效，目前幾乎無法進行人工維修。
這意味著需要極高的系統可靠性，或采用可替換的模塊化設計。大規模部署后，如何管理衛星的生命周期末期離軌，避免產生太空垃圾，也是一大挑戰。
數據主權與安全同樣復雜。數據在跨越國界的“太空云”中存儲和處理，其司法管轄權歸屬、數據隱私保護以及國家安全相關的數據跨境流動監管，將成為棘手的國際政治與法律議題。
據 Research and Markets 預測，到 2035 年，全球在軌數據中心市場將增長至 390.9 億美元。
太空光伏、抗輻射芯片、星間激光通信、輻射散熱系統——這些曾經冷僻的專業詞匯，正在投資報告中成為高頻詞。
參考資料：
https://www.tmtpost.com/7810214.html
https://www.szzg.gov.cn/2025/xwzx/szkx/202505/t20250515_5019069.htm
https://zj.dexunzhenggu.cn/archives/28763.html
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