在近日举办的上海浦江创新论坛“天基计算前沿技术与产业生态论坛”上,天基计算与太空算力成为焦点议题。来自科技界、产业界及投资领域的多位代表齐聚一堂,共同探讨这一新兴领域的发展机遇与挑战。随着地面算力逐渐面临能源消耗、散热难题及传输瓶颈,太空算力正被视为突破现有局限的关键方向,但其大规模商业化仍需跨越多重技术障碍。
天基计算的核心在于将计算资源部署于太空轨道平台,实现数据在轨处理与智能分析,推动算力向天地协同的分布式架构演进。这一领域正加速从技术探索向产业化落地迈进,成为全球科技竞争的新赛道。上海在此次论坛上明确释放出布局天基计算产业的信号,将其列为未来产业重点培育方向。目前,上海已系统推进芯片、板卡、通信、散热等关键技术攻关,并培育了“中科天算”等创新型企业,支持联合实验室建设,推动技术在航运监测、应急减灾等场景的应用,产业生态雏形初现。
为进一步推动产业发展,上海提出了三项关键举措:成立天基计算标准工作组,构建全国领先、国际接轨的规范体系;筹备“天算技术与产业生态联盟”,整合产学研用资源,强化协同创新;启动天基智能体研究计划,探索智能技术在太空场景的应用,加速人工智能与航天技术的融合。这些举措旨在形成要素集聚、优势互补的产业生态格局,打造具有全球竞争力的天基计算创新高地。
太空算力之所以备受关注,主要源于地面算力的局限性日益凸显。随着大模型规模的持续扩张,地面数据中心面临能耗高、散热难、部署空间受限等问题。相比之下,太空拥有充足的太阳能、天然冷源及全球覆盖视角,为算力基础设施的拓展提供了新可能。上海市科学技术委员会副主任屈炜指出,天基计算正从技术探索向规模化部署演进,国际航天与科技企业纷纷布局,标志着这一领域正从概念走向现实。
上海未来产业基金总经理魏凡杰表示,天基计算是突破地球资源边界、向太空要算力的战略方向。该基金已构建全产业链投资逻辑,上游聚焦空天能源优化、高效热控及算力载荷等核心技术,下游推动算力在轨延伸,支持高价值卫星应用场景落地。通过“基金+社区”模式,基金连接全球科学家、创业者与投资人,构建跨地域、跨学科的合作网络,系统性挖掘前沿技术与优质项目,孵化初创企业,并联动产业资源推动协同发展。目前,该基金已投资35只基金及26个直投项目,今年将持续加快布局,完善产业孵化体系。
尽管前景广阔,天基计算仍面临四大技术挑战。中国工程院院士孙凝晖指出,太空与地面环境差异显著,高能辐射、极端温度及真空散热等问题给大规模部署带来考验。具体而言,专用抗辐射芯片性能有限,地面商业芯片需复杂防护;太空仅能通过辐射散热,现有能力难以适配高性能GPU;能源供给不足,建设万卡级算力集群需约7万平方米太阳能展开面积,当前光伏材料无法支撑;星间通信性能不足,激光链路带宽与地面差距达100至1000倍,需技术突破弥补。卫星发射成本较高,即使采用可回收火箭技术,太空算力单位成本仍居高不下。
上海创智学院教授邱锡鹏补充道,天基大模型并非简单将地面模型迁移至太空,至少面临三大矛盾:高可靠性与高性能的平衡、高动态网络与分布式协同的适配、卫星持续更替背景下群体智能的有序演进。孙凝晖认为,未来3至5年太空算力网的发展端倪将显现,但完善体系的建立需更长时间。他强调,太空算力网将成为未来信息基础设施的重要组成部分,但产业规模化发展必须突破成本与技术瓶颈。











