“超智算一号”入轨,太空算力走向应用验证
太空算力再添一个在轨试验项目。
9月20日12时03分,力箭一号遥十八运载火箭在东风商业航天创新试验区发射,以“一箭9星”方式将“超智算一号”等9颗卫星送入预定轨道。其中,“超智算一号”卫星是由超智算(北京)科技有限公司(下文简称“超智算”)主导定制研发的一颗高分辨率、具备在轨数据处理的遥感卫星。
“凭借在轨算力能力,‘超智算一号’突破传统卫星海量原始数据下行的瓶颈,成为超智算分布式太空算力网络的首个在轨核心节点。”超智算称。
多应用推动太空算力需求
目前来看,卫星遥感是太空算力需求的主要场景。
遥感是指对远距离目标进行探测和感知,传统遥感卫星通过光学相机、雷达等设备获取地表信息,将数据存储在星上,待进入地面站接收范围后再下传,由地面完成处理和分析。在这一流程下,从卫星拍摄到客户拿到图像,往往需要数小时。
此外,随着成像分辨率和观测能力提升,卫星获取的数据量不断增加,给数据传输和地面处理带来更大压力。中继卫星、激光通信等技术有助于提高传输效率,而推动卫星智能化,将部分处理和分析工作前移至卫星上,则有望减少数据回传需求,缩短从观测到应用的时间。
以本次发射的“超智算一号”为例,据超智算介绍,“超智算一号”卫星主载荷为高分光学载荷和AI智算载荷,具备光学遥感成像、在轨数据处理与目标识别等能力。卫星率先探索“天感天算”的在轨智能处理路径,可直接在太空完成影像解析、目标识别,仅下传高价值结果信息,把数据响应时间由传统数小时压缩至分钟级。
实际上,智能遥感卫星与太空算力星座也有望协同发展。例如,遥感卫星可通过星间激光链路,将数据处理任务交由算力卫星承担,减少自身搭载计算设备的负担,更专注于成像与观测。如在轨处理结果能够及时反馈,还可帮助遥感卫星调整观测计划,提高对重点区域的持续监测和快速响应能力。
过去两年,太空算力受到越来越多的市场关注,离不开美国企业家马斯克的持续推动,尤其是他今年提出的轨道数据中心构想,进一步推高了这一领域的热度。2026年1月30日,SpaceX向美国联邦通信委员会(FCC)递交了关于太空算力中心的申请。该轨道算力集群将在高度500至2000公里的低地球轨道部署至多100万颗卫星。6月8日,SpaceX披露了其首款轨道算力卫星AI1的概念设计,该卫星在太阳翼完全展开的情况下,宽度可达70米。
当前,国内已有多项太空计算试验推进至组网和模型在轨部署阶段。2025年5月14日,之江实验室与合作伙伴建设的“三体计算星座”首批12颗计算卫星入轨。预计上述卫星互联后具备5PFLOPS(每秒千万亿次浮点运算)计算能力。据规划,“三体计算星座”建成后总算力为1000PFLOPS。
与“超智算一号”同批入轨的“鹏城南科一号”,则在探索通信与计算能力的融合。据介绍,该星由银河航天、鹏城实验室和南方科技大学联合研制,是国内首颗集成5G NTN(非地面网络)基站、核心网、星载AI计算及星地激光、微波通信能力的技术验证卫星。卫星重150公斤,搭载了基于3GPP标准的5G NTN通信载荷、传输速率为100Gbps的星地激光通信载荷,以及数字视网膜在轨计算载荷,使卫星能够在获取和传输数据的同时,在轨完成部分处理与分析任务。
然而,太空算力虽火,仍面临明显短板,离实现大规模商业化仍有较长距离。中国银河证券军工行业首席分析师李良告诉记者,太空算力是“AI和航天融合的超级增量赛道”。在他看来,地面数据中心面临电力消耗、散热和地理布局等约束,而太空算力长期可能为全球算力体系提供补充。
李良判断,2026年至2028年,太空算力将以小型载荷验证为主,率先探索航空、航海和应急等需要实时处理的场景;2029年至2030年,如果可重复使用火箭和国产算力芯片趋于成熟,单位算力成本可能明显下降,并开始进入规模化商用;2033年以后,轨道算力集群可能进一步扩张。
打破太空运力瓶颈
尽管挑战重重,中国商业火箭企业正在努力打破太空运力瓶颈。
此次任务是中科宇航力箭一号第16次飞行,目前力箭系列运载火箭累计将1艘飞船和121颗卫星送入太空,入轨载荷总质量超过21吨。中科宇航介绍称,此次任务采用一箭多星发射模式,为小型卫星星座组网提供支持。
中科宇航还称,多颗卫星同箭发射,需要统筹箭上空间布局,适配不同卫星的载荷接口,并精确控制分离顺序和时间,避免相互干扰。为此,力箭一号通过总体布局设计和星箭分离控制,将9颗卫星安全送入预定轨道。
展望2027年,中科宇航表示力箭一号在手订单充足,市场需求持续旺盛,发射任务排期已规划至2027年下半年。
多家火箭企业均瞄准低轨卫星星座组网需求,集中攻关大运力、高可靠、低成本的液体燃料可回收火箭,年内多型火箭宣布首飞与回收试验计划。除中科宇航外,多家商业航天企业近期均有较大进展。8月19日,商业航天企业蓝箭航天旗下朱雀三号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,火箭一子级按预定程序成功着陆于甘肃省民勤县朱雀三号着陆场,朱雀三号由此成为中国首款实现陆地回收的运载火箭。
9月1日,星河动力智神星一号遥一运载火箭首次飞行试验取得成功。智神星一号是一款按照可重复使用技术架构研制的中大型液体运载火箭,一子级具备垂直回收能力,设计重复使用次数不少于25次。不过,此次首飞并未开展一子级再入和着陆回收试验,发射目标集中在火箭入轨及全系统飞行验证上。
随后在9月16日、17日,蓝箭航天、东方空间先后共将18颗千帆星座组网卫星送入预定轨道,这意味着国内民营商业火箭公司开始规模化参与中国卫星互联网星座建设。
(作者:彭新 编辑:包芳鸣)
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