AI算力上太空！中國發射全球首個太空計算衛星星座

搭載12顆計算衛星的長征二號丁運載火箭14日在酒泉衛星發射中心騰空而起，順利進入預定軌道，「三體計算星座」正式進入組網階段。這是中國首個具備整軌互聯能力的太空計算衛星星座，亦標誌着全球首個太空計算衛星星座成功發射。

據介紹，本次發射的12顆計算衛星搭載有星載智算系統、星間通信系統，能夠實現整軌衛星互聯，具備太空在軌計算能力。「算力上天、在軌組網、模型上天，『三體計算星座』將變『天感地算』為『天感天算、天地協同』。」中國工程院院士、之江實驗室主任王堅這樣展望。

「三體計算星座」是中國「星算」計劃首發星座，作為規劃為千星規模的太空計算基礎設施，「三體計算星座」建成後總算力可達1,000POPS（每秒百億億次計算）。

傳統的人造衛星按照用途或其載荷不同，主要分為通信衛星、導航衛星、遙感衛星三大類，而「三體計算星座」屬於第四類——算力衛星。通常，衛星需先將數據傳回地面，再由地面數據處理中心對其進行解析，這種「天感地算」的模式受限於地面站資源、帶寬等因素，僅有不到十分之一的有效衛星數據能傳回地面，且存在數據時效差等問題。

「解決這一問題正是之江實驗室構建『三體計算星座』的出發點。」中國工程院院士、之江實驗室主任王堅介紹道，計算衛星帶着聰明的「大腦」上天，採集的信息直接在天上處理，哪些信息有用，哪些信息無用，對此進行一一篩選並分析，之後給地面發回一個處理結果。

據介紹，之江實驗室聯合國星宇航、氦星光聯等合作夥伴，於2024年7月成立了之江實驗室計算星座科研任務總體部，實施有組織的科研。作為中國新一代人工智能公共算力開放創新平台，之江實驗室承擔了首發任務星載智能計算機等太空計算軟硬件和天基模型的研製工作。國星宇航承擔了智能網聯衛星平台研發和整星研製工作。氦星光聯承擔了激光通信終端的研製工作。

根據公開信息，中國工程院院士、香港中文大學（深圳）校長徐揚生是國星宇航首席科學家，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。

據了解，「三體計算星座」從項目立項啟動，到首發任務成功發射，只用了不到9個月的時間。「在傳統航天項目裏，這幾乎是不可能實現的。」之江實驗室計算星座科研任務總體部技術總師、天基計算系統研究中心副主任李超坦言，發射成功後，除了要保證每顆單星的狀態良好，更重要的是要把12顆衛星連成一個系統，在軌運行AI大模型，這也是最難的一項工作。

李超表示，「三體計算星座」的協同計算能力將在城市治理、應急救災等方面發揮巨大作用，為未來智慧城市建設提供更有效的數據支撐和在軌智能服務。比如指定世界上任一地點、任一路口，路上跑了幾輛車，它都可以實現分鐘級、甚至秒級的遙感圖像在軌處理。