国内首个太空计算联合实验室落户上海,开启太空计算新纪元,太空计算联合实验室的建立,标志着中国在太空与计算融合的科技竞赛中迈出关键一步。
2025年12月12日,国内首个太空计算联合实验室在上海正式揭牌。这一实验室由上海交通大学与国星宇航共同建设,将聚焦太空计算芯片、机器人卫星和在轨增材制造等前沿领域研究。
该实验室的成立旨在打造技术领先、自主可控的太空计算网络,推动形成具有全球影响力的太空计算产业集群。同时揭牌的东方天算科技有限公司将作为实验室的产业化平台,探索产学研融合与转化的新模式。
实验室的战略定位与研究重点
太空计算联合实验室将围绕天基算力网建设需求,集中攻关三大核心领域:自主可控太空计算芯片研发、机器人卫星技术、在轨增材制造技术。这些研究方向直指太空计算领域的关键技术瓶颈。
在太空计算芯片领域,实验室致力于开发专为太空环境设计的计算芯片,解决太空环境中的辐射耐受性和能耗控制等核心技术难题。此类芯片是构建天基算力网的基础单元,其性能直接决定了太空计算系统的整体能力。
机器人卫星技术研究将探索卫星在轨服务与维护的新路径。具备在轨操作能力的机器人卫星可实现太空基础设施的自主维护与升级,大幅延长卫星星座的服务寿命并降低运营成本。
在轨增材制造技术则着眼于未来太空设施的长期可持续发展。该技术可实现太空零部件的即时制造与更换,减少对地面补给的依赖,为长期太空任务提供关键支持。
产学研融合的创新模式
太空计算联合实验室开创了“ 不出校门 ”的“0到N”全链条创新路径。这一模式将基础研究、技术开发与产业应用紧密结合,加速科技成果的转化效率。
东方天算科技有限公司作为实验室的产业化平台,已正式入驻上海交大工业技术创新研究院。该公司在上海市科委指导下成立,专门负责太空计算技术的商业化应用与推广。
合作双方优势互补明显。上海交通大学在人工智能领域拥有深厚积累,是全国最早开展人工智能领域人才培养的高校之一。而国星宇航作为国家级重点专精特新“小巨人”企业,已率先完成AI智算星座组网,并致力于构建服务人工智能的太空算力基础设施。
这种校企协同的创新模式,有效打通了从实验室研究到产业应用的技术闭环,为太空计算技术的快速迭代与落地提供了制度保障。
全球太空计算竞争格局
太空计算领域正成为全球科技竞争的新焦点,国际科技巨头纷纷加速布局。2025年12月,英伟达与其投资的初创公司Starcloud合作,通过猎鹰9号火箭成功将首个搭载H100芯片的太空数据中心卫星送入轨道。
该卫星在轨期间将测试实时分析地球观测数据、运行AI模型等复杂任务。Starcloud计划在2026年发射测试第二代卫星,2030年代初在太空建成40兆瓦规模的数据中心。
谷歌在2025年11月初公布了“太阳捕手计划”,旨在将TPU芯片送入太空,与卫星公司Planet Labs合作,在距地650公里的低地球轨道上构建AI计算集群。按照设想,这个集群将由81颗卫星组成,分布在半径1公里的范围内,彼此间距仅100到200米。
太空探索技术公司创始人马斯克近期也提出了每年往太空发射100万吨AI卫星的宏大设想。他表示,通过高带宽激光器连接到星链星座的AI计算卫星,将在三年内成为生成人工智能比特流成本最低的方式。
中国的太空计算发展路径
面对国际竞争,中国也在积极推进自己的太空计算计划。国星宇航牵头发起的“ 星算 ”计划,旨在建成由2800颗计算卫星组成的超级太空计算中心。
2025年5月,国星宇航“星算”计划01组太空计算中心成功发射入轨,实现了全球范围内太空计算中心零的突破,其5POPS在轨集群算力位居全球第一。02组太空计算中心已投产并计划在2026年实现轨道部署。
北京也在着手建设“太空数据中心”,北京市支持研发的首个算力星座将发射首颗算力试验卫星——“辰光一号”。目前该卫星已完成产品研制,正在开展总装试验,预计5年左右首座太空算力中心将建成。
这些举措表明,中国正在通过多元主体的协同创新,稳步推进太空计算基础设施的建设,为未来数字经济发展构建新的基础支撑。
尽管前景广阔,但太空计算产业的发展仍面临诸多挑战。经济可行性、真空芯片散热、卫星寿命等技术瓶颈有待突破。太空环境的极端条件对计算设备的稳定性和可靠性提出了极高要求。
太空计算联合实验室的建立,正是应对这些挑战的系统性举措。通过集中攻关关键核心技术,实验室将为我国太空计算产业提供自主可控的技术支撑。
随着全球数字化进程的加速,太空计算有望成为未来信息基础设施的重要组成部分。天基算力网可提供全球覆盖、移动泛在、高效安全、绿色低碳的计算服务,与地面计算中心形成互补。
实验室还将前瞻性布局未来太空计算网络运行所需的在轨运维和在轨制造等核心技术,推动人工智能太空基础设施向自主可控、在轨迭代的方向迈进。
太空计算联合实验室的建立是中国太空科技发展的一个重要里程碑。通过校企合作的新模式,中国正积极拥抱太空计算这一新兴领域,为未来科技竞争奠定基础。
随着技术的不断成熟,太空计算有望成为推动数字经济发展的新引擎。而中国在这一领域的提前布局,将有助于在全球科技竞争中占据有利位置。