发布日期:2026-07-15 03:41 点击次数:127
到底是谁最早提出把算力搬到太空上去?这个问题的答案,其实已经不重要了,因为“算力上太空”这事已经不再停留在设想阶段,有这方面实力的国家都已经开始部署,只不过最高调的还是美国SpaceX。

事实上,五十多年前的阿波罗登月计划,美国宇航局就并非凭一己之力将12名航天员送上月球,包括发射火箭土星五号、登月宇航服,主要都是由民营公司来生产制造。如今的美国航天更是有过之而无不及:
商业航天领域的各大民营公司,直接撑起了美国航天的大半边天,早就深度参与国际空间站、登月、探火等任务。
而算力上太空这事,甚至都不用美国宇航局插手了,SpaceX已经准备自主实施,既要建晶圆厂,又要建超级卫星工厂。

算力上太空,最大问题是散热?
这么说吧,虽然算力上太空这事还没有太多经验可借鉴,有失败的风险,但大家都知道在近地轨道构建数据中心的好处了,比如:
地面数据中心不仅需要专门选地方来建,还需要消耗很多电,这就牵涉到变电站、水资源和冷却系统等各个方面。当数据中心越来越多、越建越大,那电力不足问题可能就首当其冲,特别是夏季用电需求暴涨这段时间,不少地方要做到电网不罢工都不容易。
而算力上太空就不一样了,不仅没有了地理上的限制,还能突破地面迟早会面临的能源瓶颈,在太空中,太阳能可达到地面发电效率5倍、甚至更高的水平,而且还不会受到天气干扰。并且,响应速度还能更快,因为卫星上就搭载了能直接进行数据处理的定制芯片,少了数据回传的耗时,就连地面基站盲区也能全面覆盖。

算力上太空好处这么多,但一直没人放手去做,最大的问题其实就是散热。说起这一点,可能还有人会质疑,毕竟太空看上去就比较冷,平均温度甚至低于零下270.42℃,散热怎么可能变成最为核心的一个大难题?
这么说吧,在地面的时候还能通过对流散热(比如风冷、风扇吹风),但太空是真空环境,这个路径就被掐断了,这意味着航天器所产生的热能必须通过热辐射(红外辐射散发热量)排出。这种方式的散热效率就比地面的时候低了很多。
而且,这个辐射功率还和温度有关,想要确保芯片的温度不会过高,那么即便是比较理想的情况下,可能一平方米也只能做到几百瓦的热量排出效果。这就与现代AI芯片的高热流密度(热量往往不是均匀分布,而是集中在一个比较小的区域)、高功耗(几百上千瓦)特点相悖,毫无疑问,芯片上太空后被烧毁的概率不小,而原因就是热量不能及时释放。

批量发射100万颗卫星,就能把算力搬上太空了?
大家还记得此前马斯克计划发射100万颗卫星到近地轨道这事吗?他给出的理由就是要建立一个庞大的轨道数据中心,直接将算力搬上太空,而且时间放得远一点还能降低算力的获取成本,最终做到比地面还要低。
当然,这100万颗卫星的事还没确定,不知道最后会不会通过审批,但美国另一家公司第一个跳出来反对,那就是亚马逊,更是直言马斯克这个太空算力计划可能并不具有可行性,只不过是借用算力上太空来垄断频谱资源,毕竟近地轨道也不是可以无限容纳卫星,而且位置也存在优劣之分。

的确,近地轨道和无线电频谱不仅有限,而且还是公共资源,SpaceX 提交的申请内容并没有太多细节内容,而涉及卫星的数量却高达百万级别,按目前的发射水平和卫星寿命来估算,可能100年时间也部署不完这些卫星,很难排除“圈地”可能。
另外,动不动就发射大批卫星到太空,这也会让卫星碰撞的概率大大增加。要知道此前美国星链卫星就多次差点和中国空间站近距离接触,都是我们自己实施主动避碰才安全躲开,如果SpaceX 连在轨卫星数量一万多的星链都管控不好,如何让人相信这上百万颗卫星的星座就能安分守己的呆在自己位置上?

前面已经提到了,SpaceX想要把算力搬上太空,同样相当于是从零开始,不仅要研制新的卫星,还要开发对应的定制芯片,这两件事没有三五年是很难量产的,而且这个时间还是比较乐观的情况,毕竟这种没人做出来的事情,并不是一下就能办成。
当然,SpaceX也有别人没有的优势,那就是有自己的可重复使用火箭,尤其是回收技术已经相对成熟的猎鹰9号,现阶段就具备年发一百多次的实力,成为美国实施轨道发射任务最多的一枚运载火箭,这是其他民营公司商业火箭望尘莫及的水平。

利用新型卫星在太空建数据中心,技术难度还没有美国星链大?
其实,在SpaceX宣布将建超级卫星工厂Gigasat的时候,马斯克就首次公开了第一代AI卫星的设计草图,包括所谓的核心技术参数,也就是大家说的PPT?反正这个AI卫星以后就会在这个超级卫星工厂诞生,而且是高度整合的模式,直接实现全流程制造,相关配套都在一个园区实现。
实际上,无论是算力上太空,还是定制芯片,其实都有不少人对SpaceX的兑现能力表示质疑,尤其是当马斯克说在太空建立数据中心的操作难度,还没有当下星链业务面临的技术挑战更大之后,多少让人感觉到了一些“鼓吹”的成分。

星链,的确一直在养活SpaceX,不像太空和AI这两个板块亏损巨大,但说到底它也就是一个巨型低轨互联网星座,主要作用的就是提供网络。即便星链的在轨运行卫星数量已经破万,但距离他们的最终目标4.2万颗还有很大距离。
大家都知道,星链卫星时不时就会出现分解坠落的情况,并没有达到预期使用寿命,而且,这是星链星座开始组网这么多年后依然还在发生的事情,星链卫星可不需要那么复杂的散热设计,而且重量还不能太大。

SpaceX要打造的太空数据中心,不仅要研制新型卫星和相应的芯片,而且还得实现技术迭代,如何确保这些卫星发射上去只是第一步,而后面能不能达到算力上天的目的,以及能否实现预期运行寿命才是关键,不然就相当于白白发射了一堆没用的卫星。
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