当全球科技巨头争相将数据中心搬上太空以破解地面算力瓶颈时，中国正通过“技术自主+产业协同”的战略路径，系统性构建覆盖能源、芯片、组网到应用的全链条天基算力生态。
一、顶层规划与分阶段实施
国家战略主导：北京市明确在700-800公里晨昏轨道建设超千兆瓦级太空数据中心系统，分三阶段推进：
技术验证期（2025-2027年）：突破能源供给、真空散热等核心技术，发射“辰光一号”试验星；
规模建设期（2028-2030年）：攻克在轨组装技术，降低部署成本，组建二期算力星座；
全面组网期（2031-2035年）：批量生产卫星并完成2800颗星群组网，总算力达1000 POPS（每秒百亿亿次运算）。
国际竞争卡位：对标谷歌TPU卫星、SpaceX星链V3升级计划，中国通过“三体计算星座”“星算计划”等项目抢占轨道资源与技术标准话语权。
二、核心技术自主化突破
芯片与硬件国产化：
上海交通大学与国星宇航共建国内首个太空计算联合实验室，聚焦抗辐射芯片、机器人卫星、在轨3D打印，推动算力硬件自主可控；
航宇微“玉龙810”芯片、航天电子抗辐射FPGA已通过空间站验证，支撑星载AI实时处理。
能源与散热创新：
利用晨昏轨道无限太阳能（发电效率为地面5倍），乾照光电砷化镓电池、上海港湾柔性钙钛矿电池提供高效能源支持；
依托深空-270℃真空环境实现零水资源散热，液冷技术结合微重力相变材料解决高功耗芯片热管理难题。
通信与组网能力：
光迅科技100Gbps星间激光通信模块、普天科技微波-激光复合传输技术，构建低延迟天地一体化网络；
国星宇航星座已实现星间100Gbps激光链路，数据回传带宽需求降低90%。
三、产业生态协同发展
制造端整合：
中国卫星承担卫星平台总装，航天智装供应星载计算机，上海沪工提供商业化卫星制造能力；
可回收火箭技术（如斯瑞新材发动机材料）推动发射成本降至500美元/公斤以下。
应用场景落地：
灾害应急：森林火情识别从小时级缩短至秒级（国星宇航）；
资源管理：四川金顶“矿用AI卫星”降低矿山监测成本40%；
偏远地区覆盖：为全球40亿无网络人口提供物联接入，如牧民实时获取草场数据。
四、商业化与全球布局
成本优势：太空数据中心综合成本较地面低40%，能源成本降70%，全生命周期成本节省超1.5亿美元（以40MW/10年计）。
标准输出：国星宇航星间组网协议、多模态数据融合算法等15项技术被国际电信联盟纳入标准框架。
产业集聚效应：北京轨道辰光（顺灏股份参股）、之江实验室等牵头，带动超50家配套企业形成京津冀、长三角产业集群。
五、挑战与未来方向
当前仍需突破抗辐射芯片故障率、轨道资源竞争及商业化成本平衡三大瓶颈。下一步重点发展在轨维修机器人、星载万卡集群（10 EOPS算力舱），并探索深空探测实时决策支持，构建“地月空间算力网”。
关键进展与时间线：
- 2025年5月：全球首个太空计算星座（5 POPS算力）发射；
- 2025年9月：首个付费在轨AI任务（国星宇航）落地；
- 2025年12月：上海交大联合实验室挂牌，攻关自主芯片；
- 2035年目标：建成覆盖全球的2800颗算力卫星网络。 (以上内容均由AI生成)