智東西
編譯 王涵
編輯 漠影

智東西5月19日消息，近日，我國長征二號丁運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火起飛，成功將太空計算衛(wèi)星星座送入預(yù)定軌道。

據(jù)報道，中國已成功發(fā)射計劃中2800顆軌道超級計算機衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的首批12顆衛(wèi)星。研發(fā)單位國星宇航在公告中說明，這些由該公司與之江實驗室、內(nèi)江高新區(qū)聯(lián)合研制的衛(wèi)星具備星載自主數(shù)據(jù)處理能力，無需依賴地面站完成計算任務(wù)。

本次發(fā)射標(biāo)志著我國首個整軌互聯(lián)的太空計算星座正式進入組網(wǎng)階段，太空計算的未來不遠(yuǎn)了。

一、12顆衛(wèi)星齊“上天”，中國要在天上造超級計算機

本次“上天”的太空計算衛(wèi)星星座是“星算”計劃首發(fā)星座，由國星宇航公司研制的12顆衛(wèi)星組成，搭載之江實驗室以“三體計算星座”標(biāo)準(zhǔn)研制的核心關(guān)鍵載荷。每顆衛(wèi)星搭載80億參數(shù)規(guī)模的星載AI模型，單星AI算力達(dá)744TOPS（每秒萬億次運算）。

國星宇航宣稱，12顆衛(wèi)星組成的集群總算力可達(dá)5POPS（每秒千萬億次運算），遠(yuǎn)超微軟Copilot PC要求的40TOPS算力標(biāo)準(zhǔn)。中國政府規(guī)劃顯示，該星座最終將建成由2800顆衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)1000POPS的總算力目標(biāo)。

▲“星算”計劃首發(fā)星座，圖源：新華社

據(jù)報道，本次任務(wù)采用“頂置主星+側(cè)掛從星”的分層布局。2顆主星縱向堆疊于整流罩內(nèi)部頂端，10顆從星分兩層側(cè)掛于筒段內(nèi)，每層周向均布5顆衛(wèi)星。任務(wù)通過4次星箭分離使衛(wèi)星精準(zhǔn)入軌，頂置主星依次間隔分離，側(cè)掛衛(wèi)星每層5顆同時分離，通過飛行時序優(yōu)化與姿態(tài)調(diào)整技術(shù)，確保分離安全性，并減少對末子級的姿態(tài)擾動。

Space News披露，衛(wèi)星間采用激光鏈路實現(xiàn)最高100Gbps的星間通信，并共享30TB的星載存儲空間。上周發(fā)射的12顆衛(wèi)星攜帶了X射線偏振探測器等科學(xué)載荷，可用于捕捉伽馬暴等短暫宇宙現(xiàn)象。

國星宇航公告顯示，這些衛(wèi)星還能生成三維數(shù)字孿生數(shù)據(jù)，應(yīng)用于應(yīng)急響應(yīng)、游戲開發(fā)及旅游等領(lǐng)域。

二、“星算計劃”開啟“太空計算”新時代

公開資料顯示，國星宇航成立于2018年，專注人工智能（AI）衛(wèi)星與空間計算技術(shù)，已于2024年1月向港交所提交IPO申請。之江實驗室則由浙江省政府、浙江大學(xué)與阿里巴巴集團于2017年9月聯(lián)合組建，重點攻關(guān)AI、智能計算等領(lǐng)域。“星算計劃”還獲得軟通動力、科大國創(chuàng)等企業(yè)支持，將共同建設(shè)配套地面算力中心與AI平臺。

2024年9月，國星宇航就已成功發(fā)射全球首顆AI大模型科學(xué)衛(wèi)星，并成功完成衛(wèi)星在軌運行AI大模型技術(shù)驗證，“星算計劃”已進入實質(zhì)性建設(shè)階段。

同年11月21日，世界互聯(lián)網(wǎng)大會烏鎮(zhèn)峰會上，國星宇航攜手之江實驗室等頂尖機構(gòu)發(fā)布“星算計劃”，這項雄心勃勃的工程計劃在2030年前部署2800顆算力衛(wèi)星，構(gòu)建全球首個天地一體化算力網(wǎng)絡(luò)。預(yù)計2025年實現(xiàn)50顆衛(wèi)星組網(wǎng)，宣告我國正式開啟“太空計算”新時代。

▲“星算”計劃示意圖

此次太空計算星座任務(wù)被命名為“021”，意思是指從0到1（0to1）的突破。中國科學(xué)院院士、之江實驗室主任王堅評價：“AI不能因算力的缺失而缺席太空。有了計算星座，一顆衛(wèi)星也能體現(xiàn)算力價值，這對產(chǎn)業(yè)變革具有深遠(yuǎn)意義。”

國星宇航相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，公司已經(jīng)開始投入更高算力的衛(wèi)星研發(fā)，“星算計劃”02組星座也已經(jīng)進入設(shè)計研制階段。

結(jié)語：軌道計算星座或?qū)㈤_啟“太空云”的新紀(jì)元

《南華早報》分析認(rèn)為，天基超級計算機的優(yōu)勢不僅限于縮短通信時，受帶寬限制和地面站可用性影響，傳統(tǒng)衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸效率低下，“不足10%”的衛(wèi)星數(shù)據(jù)能傳回地球。

哈佛大學(xué)空間歷史學(xué)家兼天文學(xué)家喬納森·麥克道爾（Jonathan McDowell）評論稱：“軌道數(shù)據(jù)中心可利用太陽能并將熱量輻射至太空，顯著降低能耗與碳足跡。”他預(yù)測美國和歐洲未來也可能開展類似項目。

分析指出，這種突破天地算力瓶頸的技術(shù)可能催生天基云計算新業(yè)態(tài)，并成為中美戰(zhàn)略競爭的新疆域。相較于歐美在軌邊緣計算試驗，中國這項產(chǎn)學(xué)研協(xié)同項目率先實現(xiàn)了專用AI星座的規(guī)模化部署。

在各國競相布局的背景下，中國通過“星算計劃”率先落子，軌道計算星座或?qū)㈤_啟”太空云”的新紀(jì)元。

來源：新華社、南華早報、Space News、The Verge