中经记者 杨让晨 上海报道
“商业航天发展很快，超乎我们的意料。”中国科学院院士王建宇在“2026浦江创新论坛太空算力产业生态论坛”上表示。原来是在地面计算，现在算力上天，通过天算把大量数据变成信息下行。
商业航天的一大方向就是把算力送上太空。太空算力是构建于地球轨道上的下一代分布式计算范式，将数据中心的核心硬件部署于太空，形成轨道级 AI 基础设施，实现数据在采集源头完成处理与分析，从而将卫星从传统的“数据下行中继”升级为可自主决策的“在轨智能体”。
太空算力可以为产业、普通人带来什么？东方天算CEO刘京晶告诉《中国经营报》记者，太空算力正在经历从技术验证到规模化应用的渐进式发展过程，未来有望从智能终端协同逐步拓展至更多行业应用场景。
不过，在将算力送上太空的过程中，仍有不少挑战需要克服，例如，芯片的能力、火箭的发射、卫星的网络问题等，这些都是很复杂的跨学科问题。“需要在创新的过程中逐一击破。”刘京晶进一步表示。
为此，上海市日前推出了“明珠星座计划”，以建设“吉瓦（GW）级天基计算星座”为长期目标，围绕天地一体化算力网络、空间能源等方向持续推进技术探索，推动智能计算能力由地面进一步向近地轨道延伸，计划到2030年逐步建成全球覆盖、天地协同、自主可控的太空智能算力基础设施和服务网络。
全球算力需求激增
东吴证券相关报告指出，太空算力就是将服务器、AI芯片、存储设备等计算资源部署在近地轨道、地球同步轨道等太空环境，构建“太空数据中心”。
算力指向太空背后，是当前对数据的巨大需求和地面数据中心存在的瓶颈。
根据中国信息通信研究院发布的《综合算力指数蓝皮书（2025）》，当前全世界的算力需求呈现爆发式增长，截至2024年年底，全球通算规模达628 EFLOPS（FP32），同比增长14.0%；智算规模达5693 EFLOPS（FP16），同比增长64.7%；超算规模为20 EFLOPS（FP64）。
另据国家数据局数据，2021年到2025年，我国的智能算力总规模从159 EFLOPS增长到1590 EFLOPS。
但这远未满足当下及未来对算力的需求。以智算规模为例，在全球智能化进程加速推进的背景下，智算需求呈现出高速增长的强劲态势。据国际数据公司（IDC）预测，2024年全球人工智能服务器市场规模为1251亿美元，2025年预计将增至1587亿美元，2028年有望达到2227亿美元。
在此背景下，全球各国正在加速人工智能的战略部署与算力基础设施投入。工业和信息化部近日印发的《信息通信行业发展“十五五”规划》中就提出，加快全国一体化算力网建设，构建“枢纽—区域—边缘”多层次算力设施体系，有序部署万卡、十万卡及以上智算集群。
不过，目前地面的算力设施耗电量巨大。据中国信息通信研究院测算，2024年，我国算力中心用电量约为1660亿千瓦时，近5年复合增长率约为15%，占全社会用量的1.68%。
打造在轨智能体
太空算力不仅是在太空建设数据中心这么简单，有业内人士对记者表示，卫星需要变成智能体、要形成星座协同、有分布式任务调度、有联邦学习框架，真正闭环以后，才能实现算力底座从智能体天花板到算力的突破。
在中国工程院院士邬江兴看来，智能体卫星不是现在狭义的通信卫星，而是存算通感知一体的卫星，核心是智能体卫星互联网。
不过，目前在太空超低轨上运行的卫星们仍有不少难题需要攻克。“首先是大功率和小阻力，超低轨上卫星虽然可以不带燃料，但是需要电力打开太阳能帆板，超低轨同时还有空气，而帆板越大，功率越高，阻力就越大，因此卫星需要符合空气动力学要求。”邬江兴表示。除此之外，高算力还会消耗高电力，在太空散热需要散热板，尽管可以堆芯片，但体积、重量却严格受阻。
“散热需要面积，面积又推高阻力，集成度越高，卫星的单位功耗通常越大。”邬江兴进一步表示。这四重矛盾需要同时实现通、存、算、智、控六位一体，要求转换架构和范式。
那么架构和范式如何转换？在邬江兴看来，太空算力网络是一个不错的选择。“在智能体网络中，每颗星都是智能体，星间直接协同，是智能体构成的网络，而非网络构成的智能体。”
在此背景下，“明珠星座计划”应运而生。据了解，“明珠”既寓意上海城市地标东方明珠，也代表上海面向未来太空算力产业布局的重要载体。“明珠星座计划”由东方天算担任链主单位，并联合上海交通大学等科研机构及产业链上下游合作伙伴共同推进。
天地协同新图景
未来，天基计算还有许多难题需要攻克。
相关资料显示，天基计算是一项高度复杂的系统工程，涉及完整而复杂的产业链协同。对面向长期运营的天基算力基础设施而言，不仅要解决单点技术突破，更要形成贯穿硬件、软件、网络与服务体系的自主技术能力和稳定产业支撑。
“目前，东方天算已与多家产业链上下游企业开展合作，将围绕天基计算关键环节持续推进协同创新。”刘京晶告诉记者。
不过，太空算力从技术验证走向规模化应用，仍面临能源、散热及计算架构等多方面挑战。刘京晶表示，卫星进入太空后，能源供给和热管理是首先需要解决的问题，这不仅涉及能源系统本身，也与材料、结构设计等密切相关。与此同时，面向智能计算需求，星载芯片及计算架构仍存在多种技术路线，目前整体处于前沿探索和持续验证阶段。
面对未来，刘京晶表示，希望未来3—5年能够看到的是算力的“太空大脑”和“地面小脑”协同。
据了解，面向2030年建设目标，“明珠星座”将采取“技术验证—能力迭代—规模组网”的渐进式建设路径。
“工程化验证阶段，东方天算将围绕国产算力载荷、光计算载荷、新型能源系统等方向持续开展在轨验证，通过不同试验星验证天基算力基础设施中的关键技术能力。”东方天算方面表示，在完成阶段性技术验证后，“明珠星座”将逐步进入首批卫星部署及星座组网阶段，并结合国内运载能力与批量发射条件持续提升单星算力和星座整体能力，推动太空算力从单点技术验证迈向系统级工程建设和规模化组网。
