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2026太空算力发展研究报告-深企投-202601.pdf

2026太空算力发展研究报告-深企投-202601.pdf
《2026年太空算力发展研究报告》由深企投产业研究院发布，核心内容总结如下： **1. 太空算力的核心定义与范式转变** 太空算力（Space-based Computing）是指将高性能计算、AI和边缘计算集成于太空环境，利用卫星、空间站等平台构建分布式计算网络。它实现了从传统“天感地算”（太空中感知数据、地面进行计算）向“天数天算”（在轨处理与智能决策）的范式跃迁。这一转变解决了星地通信带宽瓶颈，将任务响应时间从“小时/天”缩短至“分钟/秒”级，极大地提升了遥感、监测及军事任务的效率。 **2. 发展背景：地面数据中心的困境与太空优势** * **地面瓶颈：** AI时代的爆发使全球算力需求呈指数级增长。传统地面数据中心面临能源消耗巨大（电网负荷超标）、散热耗水严重、土地规模受限以及社区抗议等多重约束。 * **太空优势：** 太空拥有近乎无限且边际成本趋零的太阳能资源（发电效率可达地面5倍）；太空环境接近绝对零度，可利用红外辐射自然散热，无需水耗。 * **成本对比：** 随着发射成本降低，预计40MW规模的算力集群在太空运营10年的总成本约820万美元，远低于美国地面的1.67亿美元及中国的0.97亿美元。 **3. 商业航天技术的关键支撑** 发射成本是太空算力落地的“天堑”。SpaceX通过猎鹰9号及星舰（Starship）推动火箭重复使用技术，目标是将发射成本降至200美元/公斤以下，这是太空算力大规模商业化的平衡点。中国商业航天正加快追赶，2026年将迎来可回收火箭实验的密集发射期，为2030年后构建太空算力提供运力基础。 **4. 中美布局现状** * **美国：** 由科技巨头主导。SpaceX通过星链V3计划构建天基计算基础设施；亚马逊推进“亚马逊Leo”星座；英伟达支持初创公司Starcloud，已将首颗搭载H100芯片的服务器送入轨道。 * **中国：** 呈现政府牵头、科研机构引领的特点。中国科学院、武汉大学、之江实验室等单位已启动“三体计算星座”、“星算计划”和“晨昏轨道GW太空数据中心”等项目，强调技术自主可控与天地一体化协同。 **5. 核心挑战与突破路径** * **能源与散热：** 需开发柔性钙钛矿/晶硅叠层电池以提升功率质量比，并利用泵驱两相流体回路配合大型辐射散热板解决芯片废热。 * **环境适应性：** 应对极端高低温循环及高能粒子辐射对电子元器件的损伤。 * **通信与运维：** 突破星间激光通信技术（速率朝400Gbps/Tbps发展）；探索机器人主导的在轨更换、维修及智能化自主运维。 * **安全与治理：** 面对空间碎片碰撞、网络攻击及军事化对抗风险，且亟需在国际电信联盟（ITU）框架下协调紧缺的轨道与频谱资源。 **结论：** 太空算力是下一代计算范式的革命，预计2030年至2035年将成为大规模商业化落地的临界点，开启“天地一体、协同计算”的人类算力新纪元。
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