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2026/1/28 11:38

“把AI送入太空”,三体计算星座能做什么?

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C114讯 1月28日消息(苡臻)在近日举办的2026年“星算智联”太空算力研讨会上,之江实验室天基中心主任李超介绍了三体计算星座的最新建设进展。

作为通信、导航、遥感之外的第四类卫星——“计算卫星”,该星座以“计算上天、星间组网、模型上天”为核心任务,通过构建太空智能计算基础设施,激活海量太空数据发挥更大价值,打造服务全球的国际公共科技产品,为深空探索与全球科学研究搭建起开放共享的技术桥梁。

战略动因:AI入太空 破解数据价值释放难题

李超明确指出,三体计算星座核心目标是将2017年后以Transformer为代表的“大写AI”送入太空,区别于传统深度学习小算法,这类技术是驱动第四次科技革命的核心利器。

当前,大语言模型已充分挖掘地面互联网文本数据,但地质数据、基因数据、天文数据、遥感数据等科学数据仍未被有效利用,太空数据的开发缺口更为显著。

“让太空数据在产生的地方(太空)被更好利用,通过一个专属模型让其发挥更大价值,这是我们布局星座的最主要出发点。”李超表示,随着6G技术的未来落地,太空中将产生海量数据,亟需专属模型进行高效处理。

数据显示,目前约90%太空产生的数据都已丢失。太空数据下传还面临传输能力有限、地面系统依赖性强等困难。预计到2032年,全球对地观测遥感卫星将达2300颗,每日产生230PB数据,需10万台服务器才能处理,太空算力缺口极为突出。

更为关键的是,太空数据时效性差。例如,遥感卫星的数据回传周期平均达1小时以上,风云三号D星90%观测数据能够在90分钟内传回地面,传统数据传回地面处理的模式会大幅损耗数据价值。

此外,卫星缺乏全域视角。我国在轨可用卫星近千颗,遥感卫星超400颗,但存在“看上去多,能用得少,用到得少”的问题。受限于地面站网,同一时刻可调用卫星数量很少,这种“放风筝”模式使全球属性大打折扣;同时,地面遥控单星任务执行(如单颗遥感卫星观测范围小且目标受限)的“提线木偶”模式也未能充分发挥数据的全球价值,而太空AI部署将实现全球范围的实时感知与响应,引发应用模式本质变革。

核心布局:软硬件协同 打造天基计算生态

围绕太空数据价值最大化目标,之江实验室正构建太空计算基础设施——“三体计算星座”。这是通信、导航、遥感之外的第四类“计算卫星”,核心是实现“计算上天、星间组网、模型上天”三大任务,其中模型部署为核心目标,将打造1000颗规模计算星座,总算力达百亿亿次每秒(1EOPS)。

对之江实验室而言,“三体计算星座”承载着“人工智能+”科学和“人工智能+”全球合作两大发展方向。通过将人工智能送入太空,在太空中变革科学研究范式,包括天文、深空探测、遥感、气象等领域。同时,搭建一个服务于全球科学家的基础设施,让他们都能用到中国的国际公共科技产品。

李超指出,之江实验室明确了“不做卫星、不拥有卫星”的合作边界,与国星宇航、泰星光年等商业航天公司共建星座,仅预留两轨资源用于服务全球开放科学,合作伙伴可依托该系统探索新型商业模式,形成优势互补的产业生态。

技术布局上,实验室聚焦三大硬件与两大软件体系。硬件端,自主研发星载智能计算机、星间激光通信机、星载高速路由器,实现算力在轨部署与星间高速互联;软件端,一方面搭建天基分布式操作系统,对多卫星计算、存储、载荷资源进行统一调度管理;另一方面构建具身智能卫星模型,实现卫星自主管理、星座智能调控、多模态数据在轨计算三大功能。目前搭载的遥感模型已在多领域达到行业领先水平,且开源开放供全球开发者使用。

强大的资源支撑为项目奠定基础。据了解,之江实验室拥有万卡级算力资源,积累了2000亿网页及1000万本著作、论文的Token数据,在科研机构中形成独特的算力与数据优势。

阶段突破:12颗卫星 构建四大核心能力

2025年5月,之江实验室联合国星宇航等伙伴完成了12颗卫星的首发任务(代号“021”,寓意从0到1的突破),构建起全球首个太空计算星座,实现“算力上天、在轨组网、模型上天”的关键实践。此次首发卫星采用国星宇航自研智能网联平台,搭载之江实验室星载智能计算机等太空计算软硬件和天基模型,形成四大核心能力。

组网能力方面,实现所有载荷与地面站全IP化。通过之江实验室主控大厅可直接访问12颗卫星的每一个载荷,搭建两组三星组网链路,其中一组实现10G激光通信组网,完成“卫星拍照-数据传输-在轨处理-结果下传”的全流程三星星间星地分布式业务测试,目前正推进六星互联建设。

计算能力方面,单星算力达744T OPS,在轨整体算力达5P OPS,星上最大可支持1280亿参数模型在轨运行。

模型部署、在轨更新能力方面,已成功部署两颗80亿参数模型,2天完成模型在轨更新,解决了太空算力应用的核心痛点。

科学载荷在轨验证能力方面,科学载荷单次持续开机72小时,累计下载2GB数据,成功实现天文模型在轨处理探测数据。

值得一提的是,之江实验室通过AI设计的3D打印卫星虽因运载工具问题暂未升空,但今年将联合伙伴重新发射,持续探索太空装备创新路径。

未来规划:2027年建成百星星座 开放赋能全球科学

李超透露,三体计算星座除首发12颗卫星外,已有39颗进入研制,计划2027年完成100颗卫星规模。这100颗卫星将继续采用合作共建模式,之江实验室仍仅使用两轨资源服务全球开放科学,通过太空数字孪生系统,让全球科学家可远程验证并部署自有模型,实现星座卫星组网和计算资源统一管理,支持模型灵活部署、在轨实时更新。

“我们希望非洲的高中生也能将自己的模型部署到三体计算星座上,这是之江实验室要做的事情。”他说道。

具身智能卫星模型将成为未来核心突破方向。今年计划在10颗卫星上部署该模型,逐步实现卫星脱离地面遥控遥测,星座卫星自治、卫星调控,支持多模态天基遥感模型在轨计算。

李超预测,三年后具身智能卫星模型将走向成熟,未来依赖多人维护、操控的卫星将逐步被淘汰。

“如果你认为6G是真的,太空上肯定需要算力。同样你如果认为人类走向火星是真的,那太空算力绝对也是真的。”李超指出,火星与地球相距5500万公里,数据无法传回地面处理,太空智能计算将成为深空探索的必备能力,“人类去火星的路上,更需要计算和AI的陪伴。”他最后说道。

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