中國超級電腦射上太空 「三體計算星座」網絡正式啟動

中國於 5 月 14 日 12 時 12 分在酒泉衛星發射中心成功發射全球首個太空計算衛星星座，一箭 12 星搭載於長征二號丁運載火箭升空，作為計劃中包含 2,800 顆衛星的太空超級電腦網絡第一步。標誌著首個整軌互聯的太空計算星座「三體計算星座」正式進入組網階段。這是中國在太空算力領域的重大突破，實現了「天感天算」的全新太空數據處理模式。

算力上天：從「天感地算」到「天感天算」

這批衛星同時承擔了國星宇航「星算」計劃和之江實驗室「三體計算星座」的首發任務。「星算」計劃由國星宇航牽頭，目標構建由 2,800 顆算力衛星組網的天基算力網絡；而「三體計算星座」則是由之江實驗室協同全球合作夥伴共同打造的千星規模太空計算基礎設施。

傳統衛星採用「天感地算」的模式，需將數據傳回地面再處理。中國工程院院士、之江實驗室主任王堅指出：「以太陽觀測為例，我們國家發射的每顆衛星每天將會產生 500GB 的觀測數據，但只有 20GB 的數據可以傳回地面。」這一問題正是構建計算星座的出發點。

首發星座技術規格與突破

本次首發的計算衛星採用國星宇航自研的智能網聯衛星平台，每顆衛星均配備：

1. 強大計算能力：最高單星算力達 744 TOPS（每秒 744 萬億次計算），相當於 21 個蘋果 A17 Pro 芯片的算力
2. 星載智算系統：由之江實驗室研發，讓衛星算力從 T 級提升到 P 級，實現 10-100 倍提升
3. 天基 AI 模型：搭載 80 億參數的 AI 模型，可對 L0-L4 級衛星數據進行在軌處理
4. 高速星間通信：星間激光通信速率最大可達 100Gbps
5. 大容量存儲：12 顆衛星互聯後具備 5 POPS 計算能力和 30TB 存儲容量

這些衛星能夠實現整軌衛星互聯，以構建天地一體化網絡，實現真正的「天數天算」甚至「地數天算」模式。

香港參與太空計算星座研發

值得注意的是，中國工程院院士、香港中文大學（深圳）校長徐揚生擔任國星宇航的首席科學家，國星宇航與香港中文大學（深圳）已共同設立了空天智能創新中心。徐揚生表示，「太空 AI」把算力以衛星承載方式送上天，實現「天數地算」向「天數天算」轉變，通過 AI 賦能有效提升單星及星座性能，服務國家戰略和區域經濟高質量發展。

這一合作體現了香港科研力量在國家太空科技發展中的重要參與，也為香港與內地的科技融合提供了新的範例。通過參與「三體計算星座」項目，香港的科研團隊有機會接觸和應用最前沿的太空計算技術，進一步促進粵港澳大灣區的科技創新。

太空超級電腦的廣泛應用

國星宇航執行副總裁趙宏杰表示，太空計算星座將為眾多新質生產力場景開創創新應用。具體應用包括：

• 應急救災：通過紅外 ADS-B 等載荷，提供全球林火秒級監測感知
• 低空經濟：低空飛行器實時監測與定位，支持低空經濟發展
• 數字經濟：提供衛星三維數字孿生應用服務
• 科學探索：作為太空智能中樞，支持海量深空探測數據的實時在軌計算與處理

本次發射的衛星還搭載了廣西大學和中國科學院國家天文台研製的宇宙 X 射線偏振探測器，將通過天基天文時域模型對伽瑪射線暴等瞬變源進行在軌快速探測、證認和分類。

計算星座背後的另一個優勢是能源利用。地面數據處理中心需耗費大量水電資源，而計算星座則使用 100% 純太陽能，成本會隨著運營年限增加而降低。

完整的「三體計算星座」建成後，總算力將達到 1,000 POPS（每秒百億億次計算）。王堅院士表示：「人工智能不能因為缺失算力而缺席太空。」他期望這一星座未來能讓普通民眾也能便利地使用計算衛星、遙感衛星等服務，對空天產業變革具有深遠意義。

來源: 文匯報