從地面到蒼穹：信創(chuàng)“國家隊”競逐太空算力新高地

當(dāng)前,全球科技競爭正加速從地表延伸至近地軌道。當(dāng)太空不再僅是航天大國的競技場,更成為人工智能、算力基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)據(jù)主權(quán)的新邊疆,一場圍繞“太空算力”的戰(zhàn)略博弈已然拉開帷幕。在此背景下,中國信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷一次深刻的歷史躍遷——從服務(wù)于政務(wù)、金融、能源等地面關(guān)鍵行業(yè)的國產(chǎn)替代,邁向支撐天地一體、通智融合的太空計算體系。作為國產(chǎn)CPU研發(fā)領(lǐng)域的“國家隊”,飛騰公司憑借近三十年的技術(shù)積淀,正在這場太空算力競速中扮演日益關(guān)鍵的角色。

一、戰(zhàn)略高地:太空算力為何成為大國博弈新焦點

2026年4月23日,成都舉行的中國航天大會專題論壇上,中國電子首席科學(xué)家、科技委副主任、飛騰信息技術(shù)有限公司首席科學(xué)家竇強發(fā)表了題為《自主算力助力太空計算領(lǐng)域新發(fā)展》的主旨演講。這一亮相并非孤立事件。同期,工信部正式宣布將加快培育太空算力產(chǎn)業(yè);國家“十五五”規(guī)劃將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新型基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)先布局;政府工作報告首次將航空航天定位為六大新興支柱產(chǎn)業(yè)之一。一系列密集政策信號共同指向一個清晰方向:中國信創(chuàng)正在從地面走向天空。

理解這一變革的歷史坐標(biāo),需要審視全球動態(tài)。今年年初,馬斯克在達沃斯世界經(jīng)濟論壇上斷言:“五年內(nèi),太空將是運行人工智能成本最低的地方。”與此同時,SpaceX申請在近地軌道部署最多100萬顆衛(wèi)星,谷歌啟動“捕日者”計劃,亞馬遜柯伊伯星座加速組網(wǎng)。對此,竇強在演講中作出戰(zhàn)略研判:地面數(shù)據(jù)中心正面臨能源、冷卻水資源等多重約束;而太空可利用無限太陽能,散熱條件優(yōu)越,運維成本較低。一旦發(fā)射成本問題得到解決,太空計算將成為極具競爭力的綠色高效算力形態(tài)。

太空既是物理空間的制高點,也是數(shù)字世界的制高點。大眾關(guān)注的熱點已從通信、遙感、導(dǎo)航等傳統(tǒng)衛(wèi)星應(yīng)用,發(fā)展到太空算力星座及衍生應(yīng)用;衛(wèi)星應(yīng)用模式也從“通導(dǎo)遙”向“通導(dǎo)遙算”一體化服務(wù)演進。天地一體協(xié)同計算需求持續(xù)升級,差異化、層次化的算力需求成為核心導(dǎo)向。從第一顆衛(wèi)星僅能傳遞信號,到如今算力衛(wèi)星可在軌推理80億參數(shù)的大模型,航天想象力正經(jīng)歷范式躍遷。2025年,中國率先完成“三體計算星座”首批12星在軌組網(wǎng),成為全球首個實現(xiàn)太空計算衛(wèi)星在軌互聯(lián)的國家。這一先發(fā)優(yōu)勢既是戰(zhàn)略底氣,也是必須鞏固的資產(chǎn)。正是在此背景下,芯片“國家隊”飛騰亮相航天大會,其意義遠超一次普通技術(shù)交流。

二、底座構(gòu)建:飛騰雙路線并行的太空算力方案

通信、遙感、智能算力星座不斷涌現(xiàn),算力芯片是核心支撐。太空計算體系的競爭,深層次上是芯片級能力的競爭。沒有自主可控的高性能宇航級芯片,太空算力體系便難以實現(xiàn)全棧自主。面對太空嚴(yán)苛環(huán)境與高性能需求之間的核心矛盾——輻照損傷、極端溫差、可靠性與功耗的艱難取舍——飛騰近年來針對衛(wèi)星通信場景的在軌高算力需求,構(gòu)建了雙路線并行的解決方案。

路線一:專用抗輻照高可靠芯片方案。 飛騰基于地面成熟的處理器架構(gòu),通過芯片級抗輻照加固研制了專用抗輻照CPU,突破了可靠性加固、處理器內(nèi)生安全、輻照測試與評估等關(guān)鍵技術(shù),形成了完整的可靠性防護體系。竇強在演講中透露,該款抗輻照、高算力芯片已實現(xiàn)規(guī)模化在軌應(yīng)用,后續(xù)應(yīng)用規(guī)模將進一步擴大。

路線二:商用現(xiàn)貨(COTS)芯片算力平臺方案。 隨著低軌衛(wèi)星數(shù)量急劇增加,對算力密度和成本的要求不斷提升。飛騰以騰云S5000C服務(wù)器級芯片為核心,通過航天級嚴(yán)格篩選,探索出商用高性能芯片上天的可行路徑。竇強提到,采用該芯片的星載載荷已完成研制,近日將搭載發(fā)射開展在軌驗證。若全部采用專用抗輻照加固路線,不僅成本極高,還會因加固帶來額外性能損耗;COTS路線以更低成本、更高性能和更快迭代速度,更適合低軌衛(wèi)星高性能算力場景。

飛騰在服務(wù)國家重大工程中,探索出國家任務(wù)牽引與風(fēng)險市場驅(qū)動相結(jié)合的發(fā)展路徑——通過專項資金支持與自籌經(jīng)費相配合,完成宇航級抗輻照處理器研制,再依靠市場應(yīng)用和規(guī)模化推廣,形成自我造血的正循環(huán),助力航天高質(zhì)量發(fā)展。這一路徑是以工程實踐為紐帶、以市場需求為牽引的主動探索,也正是飛騰能在短短幾年內(nèi)從地面信創(chuàng)跨界進入太空計算賽道的底層邏輯。業(yè)內(nèi)專家普遍認(rèn)為,太空計算正從“天感地算”向“天感天算”演進,并最終邁向“天地同算”。在此趨勢下,資源受限條件下的輕量化智能成為發(fā)展重點,要求算力與算法協(xié)同適配,并高度依賴能上天、靠得住的輕量化硬件。飛騰以專用抗輻照器件筑牢可靠性底線,以COTS商用器件探索高性能輕量化上天的可行路徑——兩條路線有機互補,正是對這一演進方向的工程化回應(yīng)。

三、范式革新:太空計算并非地面算力的簡單復(fù)制

在技術(shù)實踐之外,竇強對太空計算的內(nèi)涵提出了個人理解。他指出,太空計算是將數(shù)據(jù)處理、存儲與智能決策部署于天基平臺,依托太空獨特環(huán)境與軌道優(yōu)勢形成的新型計算范式。這清晰地劃定了太空計算區(qū)別于地面算力延伸的本質(zhì)邊界。太空計算不是把地面數(shù)據(jù)中心搬上天,而是在天地之間構(gòu)建一套新的算力調(diào)度邏輯——哪些數(shù)據(jù)應(yīng)在衛(wèi)星上處理,哪些任務(wù)適合傳回地面或在天地協(xié)同中完成,取決于任務(wù)特性、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、算力可用性的實時綜合判斷。

從產(chǎn)業(yè)演進維度看,這一范式的形成具有內(nèi)在必然性。以遙感衛(wèi)星為例,一顆高分辨率光學(xué)衛(wèi)星繞地球一圈產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)量可達TB級,但星地傳輸帶寬極為有限,大量數(shù)據(jù)只能排隊等待下載。而災(zāi)害預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)等場景無法等待——這種“先拍攝、后傳輸、再處理”的傳統(tǒng)模式已難以匹配現(xiàn)代應(yīng)用對時效性的極致要求。太空計算解決的核心問題正是這個時效性鴻溝:數(shù)據(jù)在軌生成、在軌分析、只傳結(jié)果,將響應(yīng)時間從小時級壓縮至秒級乃至毫秒級。在這個意義上,太空計算不僅是一個技術(shù)命題,更是重新定義衛(wèi)星應(yīng)用價值鏈的商業(yè)命題。

飛騰公司副總經(jīng)理張志群在接受采訪時提出了“三個變化”。一是發(fā)展路徑轉(zhuǎn)變:以馬斯克為代表的西方商業(yè)航天主要依托發(fā)射成本優(yōu)勢和芯片算力優(yōu)勢,構(gòu)建相對獨立的類“蘋果模式”商業(yè)閉環(huán);相比之下,中國地面網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和電力相對充足,但發(fā)射成本居高不下,產(chǎn)業(yè)鏈完善且多元主體參與,更適合開放的“安卓模式”。二是建設(shè)模式突破:以往航天任務(wù)主要是國家重大工程,按計劃實施,周期長、成本高;近年來商業(yè)航天發(fā)展很快,但建設(shè)力量整體小、散、弱,承擔(dān)太空數(shù)智基礎(chǔ)設(shè)施面臨關(guān)鍵技術(shù)、工程實現(xiàn)、資本實力等挑戰(zhàn)。我們正在相關(guān)部門的引領(lǐng)下,積極探索國家任務(wù)牽引和風(fēng)險市場驅(qū)動相結(jié)合的新型舉國體制。三是生態(tài)建設(shè)內(nèi)涵延伸:太空算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)具有資源受限、技術(shù)復(fù)雜、運維不便、力量多元等特點,要在“共建、共享、共贏”基礎(chǔ)上,豐富“共商、共治”的內(nèi)涵,標(biāo)準(zhǔn)先行,通過重大任務(wù)組織技術(shù)攻關(guān)、示范應(yīng)用,成為物化標(biāo)準(zhǔn)和事實標(biāo)準(zhǔn),共同打造“天地一體、通智融合、全棧自主、開放共生”的航天計算新生態(tài)。

四、未來布局:AI算力、可靠性與安全生態(tài)的三維演進

竇強在演講后半程將視野從現(xiàn)有實踐延伸至未來布局,勾勒出飛騰在太空計算領(lǐng)域的前瞻性戰(zhàn)略規(guī)劃,圍繞“芯片升級、可靠性革新、安全加固”三個維度展開。

在芯片演進方面,飛騰的戰(zhàn)略核心是將AI算力引入太空計算體系。竇強透露,飛騰已規(guī)劃了從高性能推理到超節(jié)點應(yīng)用的AI芯片家族,全面兼容主流軟件棧,支撐星上大模型推理任務(wù)。針對太空智算場景,飛騰將重點推進COTS路線,以商用AI器件通過嚴(yán)格篩選和系統(tǒng)級加固,在高性能與低成本之間找到最優(yōu)平衡點。

在系統(tǒng)可靠性方面,飛騰針對傳統(tǒng)加固方式中存在的占用資源過多、措施冗余且互相割裂等問題,提出了“精細化、一體化、智能化”三合一的系統(tǒng)級加固新思路。精細化故障定位可帶來約60倍的恢復(fù)效率提升;一體化機制打通從芯片硬件到上層應(yīng)用的完整容錯鏈條;智能化加固通過在軌部署強化學(xué)習(xí)模型,賦予衛(wèi)星系統(tǒng)預(yù)測性維護、主動自愈的能力。

在計算安全體系方面,飛騰的布局同樣具有戰(zhàn)略縱深。太空計算環(huán)境的通信鏈路本質(zhì)上是無線信道,更容易遭受截獲、干擾和欺騙攻擊,安全威脅遠比地面數(shù)據(jù)中心更為復(fù)雜。飛騰計劃將AI芯片納入可信執(zhí)行環(huán)境管理,依托內(nèi)生安全技術(shù)體系構(gòu)建從芯片到云端的完整信任鏈;同時推動機密計算技術(shù)在星載平臺的應(yīng)用,通過機密虛擬機架構(gòu)保障模型和數(shù)據(jù)的安全性——即使操作系統(tǒng)層面遭受攻擊,數(shù)據(jù)的安全性依然得到保障。

在生態(tài)構(gòu)建方面,飛騰已匯聚數(shù)十家產(chǎn)業(yè)鏈上下游伙伴,攜手構(gòu)建涵蓋衛(wèi)星總體、載荷總體、軟件協(xié)議廠商、板卡廠商的全棧太空計算生態(tài)體系。竇強強調(diào),飛騰不僅是算力芯片的提供者,更是產(chǎn)業(yè)協(xié)同的推動者,在開放共生中提升太空計算體系的整體韌性與效率,滿足航天通信載荷、智能遙感載荷、太空計算以及星務(wù)等多樣化算力需求。

五、行業(yè)觀察:信創(chuàng)“升維”的戰(zhàn)略意涵與先發(fā)優(yōu)勢

從產(chǎn)業(yè)觀察視角看,飛騰登上中國航天大會舞臺這一事件本身,已超越一次技術(shù)分享的意義,它折射出中國信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生的深刻位移。長期以來,信創(chuàng)被定義為面向政務(wù)、金融、能源等地面關(guān)鍵行業(yè)的國產(chǎn)替代戰(zhàn)略。但隨著太空算力從概念走向工程實踐,這一邊界正被重新劃定。

事實上,太空算力的信創(chuàng)需求比地面更為迫切。在軌衛(wèi)星是高度自主的封閉系統(tǒng),一旦發(fā)射便難以人工維護。星上芯片的可靠性直接決定了衛(wèi)星的壽命與功能。如果星載關(guān)鍵芯片依賴進口,不僅面臨供應(yīng)鏈斷供風(fēng)險,更意味著核心數(shù)據(jù)和計算邏輯處于不可掌控的狀態(tài)。從這個角度看,太空算力的信創(chuàng)化是比地面更嚴(yán)格意義上的自主可控。飛騰此次航天大會亮相,標(biāo)志著信創(chuàng)的戰(zhàn)略內(nèi)涵正在向“天地一體”延伸。這背后是整個信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)鏈的集體“升維”——不僅要在地面建立堅實的自主算力底座,更要將這一底座延伸至太空,在更廣闊的戰(zhàn)略空間中爭奪數(shù)智時代的制高點。

從行業(yè)生態(tài)角度看,飛騰的太空計算布局為整個信創(chuàng)生態(tài)提供了一個重要的增量市場。這是一個全新賽道,技術(shù)規(guī)則尚未固化,生態(tài)格局尚待形成。在這個窗口期,能夠率先建立技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)生態(tài)的企業(yè),將在未來競爭中占據(jù)先機。目前,我國是率先實現(xiàn)太空計算星座在軌組網(wǎng)運行的國家,在太空算力賽道處于全球第一梯隊。這個先發(fā)優(yōu)勢,正等待更多像飛騰這樣的信創(chuàng)企業(yè)將其轉(zhuǎn)化為持續(xù)的技術(shù)競爭力和產(chǎn)業(yè)生態(tài)力。

從地面到蒼穹,信創(chuàng)的邊界在擴展,“國家隊”的責(zé)任在升華。當(dāng)國產(chǎn)CPU開始逐夢蒼穹,信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的故事正翻開最激動人心的新篇章。“中國芯,逐夢蒼穹,始終在線”——這句話既是對飛騰二十余年研發(fā)積淀的自信宣示,也是對未來太空計算征途的鄭重承諾。