中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:當(dāng)人工智能浪潮奔涌向前,地面算力遭遇能源、空間等多重瓶頸,向太空拓展算力新空間成為了大國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)的前沿賽道。
所謂太空算力,是依托航天技術(shù)、通信技術(shù)與算力技術(shù)的深度融合,將服務(wù)器、AI芯片、存儲(chǔ)設(shè)備等計(jì)算資源部署在近地軌道、地球同步軌道等太空環(huán)境,構(gòu)建太空數(shù)據(jù)中心,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)與輸出全流程在軌完成。
把算力送上天,是為了突破地面算力的固有局限,填補(bǔ)數(shù)字服務(wù)的空間空白,探尋算力發(fā)展的全新可能。地面算力依托數(shù)據(jù)中心集群,雖具備規(guī)模大、穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),卻始終面臨多重瓶頸。地理覆蓋上,難以觸及遠(yuǎn)海、荒漠、極地等偏遠(yuǎn)區(qū)域,留下一定的數(shù)字服務(wù)盲區(qū);資源消耗上,數(shù)據(jù)中心散熱、供電能耗居高不下,還不能完全順應(yīng)綠色低碳發(fā)展理念;傳輸效率上,天基數(shù)據(jù)長(zhǎng)距離回傳,無(wú)法滿足低空經(jīng)濟(jì)、遠(yuǎn)洋作業(yè)、應(yīng)急搶險(xiǎn)等低時(shí)延需求;安全韌性上,易受地質(zhì)災(zāi)害、網(wǎng)絡(luò)攻擊、區(qū)域管控等影響,全局保障能力不足。地面算力的邊界,恰恰需要太空算力來(lái)拓展。
當(dāng)然,太空算力與地面算力從來(lái)不是替代關(guān)系,而是二者互補(bǔ)。從運(yùn)行模式來(lái)看,太空算力已形成天數(shù)天算、地?cái)?shù)天算、天地協(xié)同計(jì)算三大互補(bǔ)共生的模式。天地協(xié)同計(jì)算就是打通天基與地基算力的傳輸壁壘,構(gòu)建全域聯(lián)動(dòng)的算力網(wǎng)絡(luò),地面算力承接大規(guī)模、常態(tài)化運(yùn)算任務(wù),太空算力彌補(bǔ)廣域覆蓋、極端環(huán)境、實(shí)時(shí)響應(yīng)的短板,二者按需調(diào)度、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),織就一張覆蓋全球、全天候運(yùn)行的算力保障網(wǎng)。
由于低軌空間與頻譜資源具有稀缺性,越早布局太空算力越能搶占更多有利位置,為未來(lái)發(fā)展贏得主動(dòng)權(quán)。目前,世界各國(guó)正紛紛加碼布局太空算力。美國(guó)計(jì)劃在近地軌道部署百萬(wàn)顆衛(wèi)星構(gòu)建太空“軌道云”,歐盟將太空數(shù)據(jù)中心納入“地平線”綠色轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,啟動(dòng)了“太空數(shù)據(jù)中心計(jì)劃”,俄羅斯正推進(jìn)“球體”星座算力升級(jí)。我國(guó)在太空算力領(lǐng)域起步早、驗(yàn)證早、落地早、應(yīng)用早,是全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)太空計(jì)算星座在軌組網(wǎng)運(yùn)行的國(guó)家,占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì),在太空算力賽道處于全球“第一梯隊(duì)”。
但是把算力送上天絕非易事。當(dāng)前在實(shí)踐中,我們?nèi)源嬖谝幌盗猩顚哟坞y點(diǎn)挑戰(zhàn)需要解決。比如,天地協(xié)同之難,在于天基與地基網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)、體系分立,星地協(xié)議、接口、調(diào)度不統(tǒng)一,加之衛(wèi)星算力強(qiáng)弱不均,資源供需錯(cuò)配,難以一體調(diào)度;核心器件之難,在于太空極端環(huán)境要求芯片抗輻射、高性能、低成本兼顧,當(dāng)前星載芯片仍存在技術(shù)瓶頸;工程落地之難,在于運(yùn)載成本偏高、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化、激光通信攻關(guān)難度大,同時(shí)真空環(huán)境下高熱流密度芯片散熱挑戰(zhàn)突出;商業(yè)閉環(huán)之難,在于前期投入大、回報(bào)周期長(zhǎng)、高價(jià)值場(chǎng)景不足,產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)不完善,制約規(guī)?;l(fā)展;等等。
征途漫漫,更須攻堅(jiān)克難。加快布局太空算力,既是全球科技競(jìng)爭(zhēng)的前沿賽道,也是我國(guó)建設(shè)數(shù)字中國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略抓手。要積極開(kāi)展太空算力技術(shù)前瞻性研究。逐步建立覆蓋軟硬件、網(wǎng)絡(luò)、安全等環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)體系,推動(dòng)星載抗輻射芯片、星間激光通信等技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā),提升全棧技術(shù)能力,夯實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。強(qiáng)化應(yīng)用牽引,培育應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)模式。圍繞遙感實(shí)時(shí)處理、通信增強(qiáng)、時(shí)空信息等場(chǎng)景發(fā)掘太空算力應(yīng)用,探索“通導(dǎo)遙算”一體化服務(wù)創(chuàng)新。支持在低空經(jīng)濟(jì)、應(yīng)急通信等領(lǐng)域開(kāi)展數(shù)據(jù)在軌處理,通過(guò)實(shí)際場(chǎng)景應(yīng)用加速技術(shù)迭代與商業(yè)循環(huán)。促進(jìn)算力與衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等融合發(fā)展,加快太空算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育。
當(dāng)算力掙脫地心引力的束縛,向著浩瀚蒼穹延伸,這不僅是科技領(lǐng)域的一次跨越,更是人類(lèi)拓展數(shù)字文明邊界、破解發(fā)展瓶頸的必然選擇。把算力送上天,就是把未來(lái)推入軌道。唯有搶抓先機(jī)、深耕不輟,方能讓算力真正穩(wěn)駐蒼穹、賦能大地,方能在天地一體的數(shù)字新圖景中,占據(jù)屬于中國(guó)的戰(zhàn)略高地。



