不是多插几块太阳能板这么简单

在讨论太空算力时，一个常见误解是：既然卫星本来就依靠太阳能供电，那无非是把太阳能板做大一些，就能支撑算力上天。这个判断在小规模、节点级算力上大体成立，但一旦把目标放到网络化“天算”，问题的性质就会发生变化。算力负载一旦从几十千瓦迈向兆瓦级，能源就不再是设备层面的配置问题，而会迅速演变为体系级约束。

在工程上，围绕这一约束，逐渐分化出两条不同的解决思路。

第一条是分散式路径。它并不追求单点的大功率供能，而是把发电、算力和散热做成大量自洽的低轨节点，通过星间链路协同工作。每个节点的功率水平有限，但通过数量叠加，形成可观的总体算力规模。

这一思路与低轨通信星座高度同源，也是当前学界在“天基边缘计算”“分布式卫星计算网络”等方向上重点讨论的架构。它的优势在于部署渐进、容错性强，适合在轨预处理、推理与数据筛选等任务；代价则是并发计算能力受制于星间链路、时延抖动与调度复杂度，很难直接对标地面数据中心。

第二条是集约式路径。其核心不是把算力摊薄，而是把能源和算力集中起来，形成少量高功率的轨道级节点，作为“天算”网络的基础设施。

美国商业航天公司Axiom Space已抢先一步，于2026年1月11日发射了2个轨道数据中心（ODC），正是这一思路的工程化尝试：先在空间站环境中部署算力与数据处理设备，承担在轨预处理和中继任务，再逐步评估规模扩展的可行性。

进一步看，这一路线很可能发展出类似国际空间站的模块化太空算力中心：通过多舱段组合，逐步集成算力载荷、散热系统与能源单元；具备足够的结构承载能力和长期在轨运行能力，并能够持续扩展发电与热控条件，从而为兆瓦级高功耗算力载荷提供稳定支撑。

综合来看，这两条路径并非非此即彼。更现实的前景，很可能是以分散式星座承载大部分在轨算力任务，同时辅以少量集约式节点作为处理与中继中心。这也意味着，太空能源问题不会通过单一技术突破被解决，而是随着算力规模的抬升，被一步步推到系统工程层面。

为什么迫切需要“天算”？

如果进一步追问，究竟是哪些需求在当下这个时间点迫切需要“天算”，就会发现，这并不是一个要不要提前布局的问题，而是算力的爆炸速度突破人类的想象，一些系统已经开始触碰到“地算”能力边界的现实结果。

首先出现压力的，是需要在太空端形成快速闭环的复杂系统。

当今大型星座动辄百颗、千颗、万颗起步，随着星座规模持续扩大，卫星数量和网络拓扑的复杂度不断抬升，编队调整、避碰决策、链路重构等操作的决策频率，正在逼近甚至超过通信稳定性所能承受的水平。在这种情况下，如果仍然把判断完全放在地面，通过回传—处理—下发的方式完成控制，系统反应速度和可靠性都会明显下降。算力被前推到轨道端，并不是为了追求更强的计算能力，而是为了让系统在通信受限、干扰增强或环境突变时，仍然能够自主运行。

第二类需求，来自数据体系本身的变化。

无论是太空遥感、监视还是持续对地观测，原始数据规模的增长速度，已经快于通信能力的扩展速度。真正有价值的信息，往往只占原始数据中的一小部分。如果继续坚持“原样回传、地面处理”，通信链路就会成为系统扩展的硬约束。于是，在轨进行目标识别、变化检测和数据筛选，把算过的信息而非未经处理的数据送回地面，开始成为一种必要选择。这一变化的本质，是算力开始承担通信减负的角色。

更具决定性的，是长周期、低人类介入的自治系统需求正在快速逼近。

随着人工智能从辅助分析工具，逐步演化为系统运行逻辑的一部分，越来越多的系统被设计为在较长时间内脱离人类实时干预运行，比如地面的无人矿场、无人工厂，太空的卫星星座等等。这类系统依赖稳定的判断能力，而不是频繁的“人在回路”。当地面算力所依赖的连续通信和人类运维节奏不再可靠时，把部分计算能力嵌入天基体系，几乎成为唯一可行的工程路径。

在所有场景中，对“天算”依赖最显而易见的，是“太空挖矿”和太空机器人劳动。一旦工程活动从地球延伸到月面或小行星，通信时延、窗口不连续和人类无法实时接管这三个条件同时成立。如果算力仍然完全依赖地面，系统将无法形成有效闭环。在这里，“天算”不再是效率提升手段，而是工程活动得以展开的前置条件。

从这些需求出发，“天算”并不是地算的替代，而是算力体系在向太空延伸过程中自然形成的一层，两者相互配合、分工明确，正如星链并未试图取代地面的移动通信蜂窝网络，而是构建其无法覆盖的能力边界。当判断开始前移、信息需要在源头被提炼、系统必须在远离人类社会的环境中长期运行时，算力的位置本身就已经被重新定义。“天算”的迫切性，也正是在这一刻从概念判断转化为工程现实，这也是英伟达、亚马逊、蓝色起源等巨头相继入场，并与 SpaceX 形成合力的根本原因。

从英伟达到蓝色起源，巨头纷纷进入“天算”的战场。

结语

2026年，对中国航天而言注定具有历史性意义。无论是围绕登月目标展开的重型火箭与新一代飞船任务，还是国家队与民商队集体冲刺可复用火箭，中国正在一边弥补差距，一边向现实能力发起正面冲击。但在低头赶路的同时，也需要抬头看看更远的方向——前方并非终点，而是尚未定型的星海。

美国已经跑通了以通信为核心的星链体系，并在此基础上开始向“天算”延伸。马斯克表示，“随着星舰的问世，大规模部署太阳能人工智能卫星的道路终于得以开辟。这也是我所认为的，唯一一条能够实现每年1太瓦（1TW）人工智能算力部署的路径。”

SpaceX申请100万颗“天算”卫星已有下文，美国联邦通信委员会主席布伦丹·卡尔亲自公示并引用了申请，“该系统将作为迈向卡尔达舍夫二世Ⅱ型文明的第一步”——引用本身也是一种鲜明的态度，Ⅱ型文明更是在叩响未来的大门。

FCC主席布伦丹·卡尔引用了“Ⅱ型文明”

对中国而言，“天算”未必是迫在眉睫的现实需求，却很可能是一个不容反复错过的战略节点。

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