“太空智算互聯網”專家觀點分享

來源：中國指揮與控制學會

編者按：2026年3月11日和3月28日，中國指揮與控制學會分別組織了兩場關于“太空智算互聯網”的沙龍和研討會，圍繞太空互聯、算力筑基、智創未來，邀請了張平院士、彭木根教授、姚發海研究員、栗蔚研究員、孫顯研究員和張世杰教授等領域專家分享交流。內容涵蓋太空基礎設施體系構建、衛星通信技術發展、地軌算力構建、星地互聯協同計算架構、天基遙感智能解譯基礎模型、空天技術科技創新實踐等方面。本文摘錄分享專家精彩觀點。

張平院士：智能時代，算力成為信息博弈成敗的關鍵決定因素。“通信、感知、AI、計算、大數據”一體融合的革命性突破，決定了6G必須超越傳統地面通信范疇，與衛星互聯網形成深度協同。智算互聯網基礎設施競爭已上升為國力競爭，發展空間算力網成為“另辟蹊徑”的必然選擇。受自然智能信息處理流程啟發，我們提出ComAI構建更智能、更具適應性的網絡生態系統，而語義通信則是實現ComAI的基礎抓手。這一技術路徑打破了傳統通信“無損傳輸比特流”的范式，轉向“傳輸語義意圖”，為突破香農極限、適配太空復雜環境提供了核心解法。通過構建天基算力網，為太空AI應用提供低成本、高可靠的算力支撐，重構“多模態感-通-導+計算”的融合體系，使算力成為承載感知信息的核心載體，復刻地面“模組+計算”模式的太空形態。

彭木根教授：星地融合通信與組網已從前沿探索走向產業實踐，是重構全球通信格局、保障國家空間信息安全的核心支撐，也是6G時代空天地一體化新基建的戰略制高點。通過構建“高軌全球覆蓋+中軌廣域增強+低軌高速接入”的多層衛星星座與地面網絡深度協同體系，能夠打破傳統地面網絡的覆蓋邊界，最終形成全域無縫覆蓋、實時泛在接入、高速互聯互通的空天地一體化立體網絡，為太空算力的部署、調度和應用提供基礎網絡支撐。目前太空智算互聯網建設還存在很多亟待解決的難題：多軌道衛星系統與地面網絡缺乏統一、開放、彈性的融合體系，通導遙算一體化協同機制不完善，難以支撐分布式太空算力節點的統一調度；星間拓撲頻繁變化、不同場景業務需求差異極大，對跨域通信與算力資源的優化調度、安全可信組網提出了極高要求；低軌衛星高動態運行和星地頻譜共享帶來的切換與干擾問題、星間激光通信的穩定性、太赫茲頻段傳輸損耗等技術痛點尚未突破，制約了太空算力節點間的高速互聯；星上邊緣計算能力薄弱，通信感知融合程度低，現有架構難以適配復雜空間環境下的動態服務需求，無法充分發揮太空算力的天然優勢。下一步核心方向是：架構層面，推動星地融合網絡向“通導遙算”一體化深度融合演進，將跨域通信與算力資源的智能調度作為核心突破口；能力建設層面，需要持續強化網絡的智能化與可信化能力，通過星地網絡協議無縫兼容、智能算法與空天通信場景深度適配，最終構建動態彈性、安全高效的融合網絡體系，支撐太空算力在手機直連衛星、偏遠地區通信、應急通信保障、跨域數據協同等場景落地。

姚發海研究員：2024 年衛星產業以 2930 億美元收入占據航天經濟七成比重，NGSO 低軌星座高速發展，Starlink 等巨頭引領行業，GEO 高軌衛星運營商遭遇顛覆性沖擊，行業掀起橫縱并購整合浪潮并向 GEO+MEO+LEO+HEO等多軌道融合轉型，小GEO及軟件定義衛星成為高軌升級重要方向；技術上呈現出衛星手機直連加速向 3GPP NTN 標準統一、衛星物聯網廣泛應用、激光通信與E/W等高頻段技術成為突破重點、后量子時代量子密鑰分發（QKD）網絡空間安全架構、太空算力與AI深度融合、地面系統軟硬件解耦、通導遙一體化發展等趨勢，全球軌道與頻譜資源競爭日趨激烈；我國雖加快星網、垣信等低軌項目部署，但仍面臨頻軌資源不足、核心器件受制、低成本產能差距、規模化部署緩慢與盈利模式有待完善等問題，報告據此提出構建多軌道覆蓋體系、推進地面系統軟件化與云網融合、攻克衛星通信領域AI化、深耕通導遙一體、布局衛星手機直連與物聯網、探索多任務衛星體系、強化頻軌戰略儲備等啟示，旨在推動我國衛星通信實現自主可控、全球可達，支撐網絡強國與航天強國建設。

栗蔚研究員：太空算力是依托空間技術，通過在軌部署計算系統、數據存儲系統及高速數據互聯設施，構建集算力、存力、運力于一體的新一代空間信息基礎設施，本質是打破傳統“衛星采集數據—地面處理分析”的“天感地算”模式局限，將算力能力部署到太空，讓衛星可在軌道完成數據采集、處理、存儲與決策輸出，僅將高價值結果傳回地面，相當于把地面數據中心的核心能力搬到太空。隨著AI大模型爆發式增長，地面超大規模智算中心正面臨嚴重的能源、土地、散熱約束，而太空可依托取之不盡的空間太陽能供電，利用宇宙深冷環境天然散熱，是破解地面算力能源供給矛盾、實現零碳大規模算力部署的前沿方向。傳統模式下超90%的太空原始數據因回傳帶寬限制無法被有效處理，還會因傳輸時延導致數據價值衰減；而“天數天算”模式可直接在軌完成處理，僅下傳關鍵結果，能將災害預警、資源監測等場景的處理時效從數小時壓縮至秒級，還可節省90%以上的星地鏈路資源，大幅提升空間信息服務的時效性與自主性。低軌軌道與頻譜資源具有天然稀缺性，遵循“先申報、先使用”的國際規則，太空算力已成為大國科技競爭、搶占空天信息領域主導權的核心戰略賽道，也是支撐數字中國建設、推動數字經濟高質量發展的新引擎。

孫顯研究員：當前智能時代算力已成為信息博弈與國力競爭核心，6G 需突破地面通信邊界，與衛星互聯網深度協同，發展空間算力網成為必然選擇；以 ComAI 與語義通信為核心路徑，可打破傳統通信范式，為適配太空復雜環境、突破香農極限提供關鍵解法，支撐天基多模態感-通-導+算融合體系落地。星地融合通信已從探索走向產業實踐，通過高軌+中軌+低軌多層星座與地面網絡協同，可構建全域無縫立體網絡，但仍面臨多軌道融合體系缺失、通導遙算協同不足、星間星地通信技術瓶頸、星上邊緣算力薄弱等難題，需向一體化深度融合演進，實現跨域資源智能調度與安全高效組網。太空算力作為新一代空間信息基礎設施，將算力部署于軌道，徹底改變“天感地算”傳統模式，依托太空無限太陽能與天然散熱優勢，破解地面算力能源與散熱瓶頸，大幅提升數據處理時效、節省星地帶寬，同時作為大國空天競爭核心賽道，對搶占軌道頻譜資源、保障空間信息安全、驅動數字經濟發展具有戰略意義。整體來看，空天信息基礎設施正朝著通導遙算一體化、星地深度融合、天基智能自主方向加速演進，技術創新與體系化布局將共同支撐我國搶占太空算力與空天科技戰略制高點，助力航天強國與網絡強國建設。

張世杰教授：大模型訓練需求正呈爆發式增長，而地面算力受限于能源供給、散熱條件、物理空間以及摩爾定律放緩等多重制約，太空算力已成為下一代算力發展的核心方向。太空擁有無限太陽能、天然真空散熱環境與全球無縫覆蓋等獨特優勢，可有效突破地面數據中心瓶頸，構建軌道數據中心網絡。全球太空算力產業步入高速發展期，預計2030年市場規模將達1350億美元，年復合增長率約為130%。國際競爭態勢日趨激烈：SpaceX計劃部署百萬顆衛星規模的巨型太空算力星座，Blue Origin、Google、Starcloud等企業亦相繼布局，美國目前暫居領先地位。我國依托制造能力與市場潛力加速追趕，之江實驗室等機構已開展在軌驗證。大幅降低發射成本是產業化的前提，業界評估200美元/公斤為太空算力具備經濟可行性的關鍵成本閾值。與此同時，太空算力面臨五大核心技術挑戰：星座構型需在分布式集群與單體式數據中心之間抉擇，分布式架構在擴展性與可靠性方面更具優勢；極端空間環境下芯片方案正從抗輻加固轉向輻照容忍，采用商用AI芯片可顯著降低成本；真空散熱依賴泵驅流體回路與輻射散熱器實現高效熱管理；能源系統需要大功率太陽能陣列與儲能裝置協同支撐；通信架構須適配高動態星間鏈路與分布式調度機制。其中，可實現99%持續日照的晨昏軌道為最優軌道選擇。銀河航天已完成10kW級大功率能源系統、泵驅流體高效散熱技術及百米級高精度編隊控制等關鍵技術的攻關與在軌驗證，目前正推進太空計算試驗衛星的研制論證工作，著力打通星間與星地協同計算鏈路，為我國搶占太空算力與軌道智能革命戰略高地提供有力支撐。

中國指揮與控制學會空間信息通信技術專業委員會（CICC Technical Committee on Space Information and Communication Technology），聚焦空間信息通信技術的前沿研究與應用，旨在推動該領域的技術創新與發展，為空天一體化力量建設提供技術支撐。

專委會將圍繞空間信息通信技術的研究與發展，匯聚相關單位和專業人士，搭建科技交流平臺、創新合作窗口、人才匯聚之家。通過組織開展學術研討和技術交流活動，為空間信息通信需求提供技術支持，推動軍民技術融合。同時，委員會將致力于培養該領域專業人才，搭建全國學者交流平臺，為空間信息通信技術的創新發展提供智力支持和合作機會。這些工作旨在促進空間信息通信技術在軍事和民用領域的應用，提升我國在該領域的技術水平和國際競爭力。專委會設立了“空間信息通信技術論壇”品牌活動。

未來，專委會將持續關注空間信息通信技術的最新發展趨勢，加強與國內外相關機構的合作與交流，推動技術成果的轉化與應用。通過不斷探索和創新，為空間信息通信技術的發展提供新的思路和方法，為空天一體化力量建設提供堅實的技術保障。

歡迎加入中國指揮與控制學會空間信息通信技術專業委員會！專委會由來自領域用戶單位、高等院校、科研院所及高新技術企業的資深專家和技術人員組成。

加入方式：

第一步：訪問中國指揮與控制學會網址注冊會員并繳費；（復制該鏈接：https://cicc.kejie.org.cn/member/login.php，從瀏覽器或微信打開填寫）；

第二步：復制該鏈接：https://www.wjx.top/vm/Pp1Efbi.aspx# ，在線填寫分支機構委員信息統計表；

第三步：下載并填寫分支機構委員申請表，發送到指定郵箱（ciccwy@c2.org.cn）；

供稿：CICC空間信息通信專委會；

審稿：劉玉超

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