|中國搶佔先機
中國在這領域暫時領先。ADA Space和浙江實驗室於5月發射12顆計算衛星。浙江實驗室獲阿里巴巴集團等支持。衛星透過激光光學通訊網絡連接。它們能在太空執行人工智能計算。綜合計算能力達每秒5千兆次運算。這相當於一台超級電腦。
這12顆衛星是三體計算星座(Three-Body Computing Constellation)項目首階段。項目最終目標是運營2,800顆衛星。計算能力將達每秒1百京次運算。項目重點是即時處理地球觀測數據。應用範圍涵蓋天氣預報、災害管理和國防。
|北京主導大型設施
另一項目由北京市主導。目標是建造集中式大型運算設施。設施位於太陽同步軌道。軌道在晝夜分界線附近。高度為700至800公里。首階段計劃於2027年完成。目標計算能力為每秒1百京次運算。最終階段預期電力容量達1吉瓦。這相當於一座核反應爐。
|美企推進軌道計劃
美國企業有自己的軌道數據中心計劃。谷歌於11月宣布陽光捕手計劃(Project Suncatcher)。這科技巨頭將與美國衛星公司Planet Labs合作。計劃於2027年初發射兩顆衛星。衛星搭載基於谷歌張量處理單元(Tensor Processing Unit)的AI晶片計算設備。
與北京主導項目類似。谷歌衛星將在太陽同步軌道運行。這確保持續接收陽光照射。計劃是建立互聯衛星星座。長期目標是建立能取代太瓦級數據中心的技術。太瓦級數據中心需要超過1,000座核反應爐的電力。
|Starcloud展示技術
同樣在11月。美國初創公司Starcloud發射Starcloud-1衛星。衛星搭載輝達(Nvidia)H100人工智能晶片。公司已展示太空中高效能GPU AI運算。包括大型語言模型訓練。包括聊天機器人對話。包括衛星圖像即時分析。
Starcloud計劃今年下半年發射商業衛星。新衛星計算能力為Starcloud-1的100倍。長遠而言。公司構想建造5吉瓦級太空數據中心。中心由數萬顆衛星星座組成。
|兩種建造方法
建造太空數據中心有兩種主要方法。集中式系統將設備集中一處。類似地面數據中心。星座式系統使用大量互聯衛星。
在太空真空環境中。無法透過對流和傳導散熱。只能依靠輻射。集中式系統需要笨重散熱設備。這增加重量和成本。
此外。半導體晶片容易受太空輻射損害。星座式方法允許透過多顆備用衛星實現冗餘。這方法預期在可見未來成為主導。
|SpaceX扮演關鍵角色
馬斯克(Elon Musk)領導的SpaceX正成為關鍵參與者。公司使用星座方法建造太空數據中心。SpaceX營運星鏈(Starlink)。這是使用數千顆低軌道衛星的互聯網服務。公司擁有使用光學通訊在衛星間傳輸數據的專業技術。馬斯克透露計劃在低地球軌道建數據中心。方法是擴大下一代星鏈衛星規模。
公司的星艦(Starship)是可重複使用火箭。正在開發用於火星殖民。今年將用於發射小型衛星。這有潛力大幅降低建造成本。成本是太空數據中心面臨的最大挑戰。
|仍存技術障礙
全面部署太空數據中心前仍有許多技術挑戰。太空運行環境與地球截然不同。敵對國家發動衛星攻擊的風險存在。這使建立地面數據中心備份系統變得必不可少。