在人工智能重塑全球产业格局的当下,算力竞争已成为国家战略的核心战场。随着大模型参数规模呈指数级增长,地面算力设施正面临能耗飙升与散热效率的双重挑战。在此背景下,天基计算——这一将超级计算节点部署于太空的颠覆性构想,正从技术试验阶段迈向体系化部署的关键转折点。
上海凭借完整的航天产业链优势,在天地一体化算力网络建设中率先突破。通过"千帆星座"等低轨通信基础设施构建数据传输主干道,中科天算等企业研发的太空算力模块实现边缘计算能力植入,松江G60卫星工厂更以"1.5天/颗"的工业化产能形成闭环配套。这种从顶层设计到核心部件的全链条布局,正在推动产业生态从基建铺设向应用爆发加速演进。
中国工程院院士孙凝晖指出,太空算力中心建设需攻克四大技术壁垒:在强辐射环境下确保器件可扩展性,开发新型辐射散热结构应对真空环境热传导难题,突破7万平方米级太阳能阵列的能源供给瓶颈,以及提升星间互连带宽以满足分布式计算需求。其中,中科天算研发的跨层协同容错机制,通过器件、架构、算法的多级防护,使系统在辐射干扰下仍能保持稳定运行。
针对太空极端环境下的热管理难题,科研团队创新设计了封闭式流体回路散热系统。该技术通过高导热流体将GPU等核心部件的热量快速转移至外部辐射板,解决了真空环境中对流散热失效的行业痛点。在能源供给方面,新型低温高效供电系统与柔性光伏材料的结合应用,使单位面积发电效率提升40%以上。
产业协同效应正在显现。中科院微小卫星创新研究院负责卫星平台研制,垣信卫星构建低轨互联网服务体系,太驿微行专注超低轨智能卫星开发,星翼芯能攻关太空光伏技术。这种跨机构协作模式,为2030年实现万卡级太空超算中心在轨部署奠定基础。该中心建成后,将具备每秒百亿亿次浮点运算能力,可为全球提供实时智能空天服务。
在天基智能体研发领域,上海创智学院联合多家科研机构启动专项计划。这种具备自主决策能力的太空智能系统,将承担卫星健康管理、通信链路优化、遥感数据分析等核心任务。通过机器学习技术,智能体可自主识别遥感影像中的地形变化,为农业、城市治理等领域提供精准服务。在卫星编队管理中,智能体还能根据任务需求动态调配卫星资源,提升星座整体运行效率。
随着"卫星互联网+天基计算+人工智能"的深度融合,产业生态正催生新型应用场景。研发团队构想的"鱼群预报"应用,通过整合遥感卫星数据与太空算力,可实时预测高价值鱼种活动轨迹。这种基于天地一体化的信息服务模式,标志着卫星互联网正从基础通信向智能服务阶段跨越,预示着万亿级市场空间的开启。










