【點讚中國】中國發射全球首個太空計算衛星星座 AI算力上太空 「天數」地算變天算

香港文匯報訊（記者 俞晝、劉凝哲）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）。

傳統傳回地面有效數據低於十分一

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。

助力城市治理應急救災提效

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。

「人工智能不能因為缺失算力而缺席太空。」王堅表示，「三體計算星座」的構建，將大大拓展太空應用的邊界，「未來希望通過這個星座讓老百姓也能便利地用上計算衛星、遙感衛星等帶來的服務，這對空天產業的變革具有深遠意義。」

【話你知】之江實驗室：智能計算國家級平台

之江實驗室（Zhejiang Lab）創建於2017年9月6日，坐落於杭州城西科創大走廊核心區。實驗室以打造國家戰略科技力量為目標，聚焦智能計算，瞄準國家戰略前沿、科技創新變革、戰略產業創新三大戰略需求，重點推進新型算力中心、三體計算星座、科學數據樞紐、科學基礎模型等科研任務，獲批建設國家新一代人工智能公共算力開放創新平台、國家技術標準創新基地（智能計算）等國家級平台，致力於建設服務支撐浙江創新發展的策源地，成為世界領先水平的科技創新基地和科技創新新型舉國體制浙江路徑的實踐樣板。●香港文匯報記者 俞晝

太空AI算力Q&A

Q：實現太空即時計算的意義是什麼？

A：太空即時計算是指通過在太空中的衛星或星座上直接進行實時數據處理和分析，無需將原始數據傳回地面處理的新型計算模式。傳統衛星通常採用「天感地算」模式，即衛星採集數據後傳回地面處理，而太空即時計算則實現了「天數天算」或「天感天算」，即在軌完成數據計算，可以顯著縮短衛星響應時間並提升效率。

Q：發射計算衛星星座的主要目的是什麼？

A：傳統衛星計算模式因地面站資源限制，僅能傳回少量數據且延遲高。通過計算衛星星座構建的網絡，太空即時計算可將數據處理時效縮短至分鐘級甚至秒級，滿足應急救災等場景的即時需求。

Q：星算計劃的首發星座，每顆計算衛星最高單星算力達744TOPS（每秒744萬億次計算），這是什麼算力水平？

A：以地面上其他芯片的算力為例，蘋果A17Pro芯片的算力約35TOPS，單顆衛星相當於21個A17Pro芯片的並行運算能力。據報道，2023年發射的「地衛智能應急一號」衛星算力為80TOPS，其可在數小時內完成傳統衛星需180天完成的圖像處理任務，星算計劃的單顆衛星744TOPS算力將進一步大大提升任務效率。

整理：香港文匯報記者 劉凝哲