马斯克太空算力计划正分阶段落地，这5家中国企业已提前卡位

　　AI发展越迅猛，算力瓶颈越显眼。现在训练一款顶尖大模型，一次耗电量堪比一座小型城市一天的用量，数据中心里负责冷却的设备，消耗的能源甚至比计算设备本身还多。地球能提供的能源有限，散热技术也摸到了天花板，人类算力增长似乎要陷入停滞。但马斯克从不含糊，直接把目光投向了太空，推出太空算力计划，打算把AI计算设施搬到太空，靠无限太阳能和超低温环境，打破当前的发展桎梏。

　　这可不是简单的技术尝试，更像是为人类文明发展找新出路，朝着卡尔达肖夫Ⅱ型文明稳步迈进。这个计划分阶段推进，每一步都充满想象空间，从近地轨道部署卫星到月球建工厂，每一个目标都在刷新人们对算力发展的认知，下面咱们一步步把这个计划拆解开讲清楚。

　　一、马斯克太空算力计划：分阶段落地的星辰蓝图

　　（一）近期目标（3-4年内）：近地轨道先搭算力基础

　　当下马斯克的核心目标很明确，就是在近地轨道部署一批AI计算卫星集群，先让算力实现“上天”突破。要达成这个目标，关键得靠三大技术支撑，首先是星舰的大规模发射能力，只有实现批量发射，才能把足够多的计算卫星送进轨道；其次是计算单元与太阳能板的集成设计，卫星进入太空后，得靠太阳能板持续供电，才能保障计算单元稳定运行；最后是星链V3卫星的激光链路组网，通过激光通信让轨道上的卫星互联互通，形成完整的算力网络。

　　这个阶段一旦落地，带来的效益特别直观。太空里的太阳能取之不尽用之不竭，不用像地面那样依赖电网供电，能彻底摆脱能源短缺的困扰。而且太空是超低温真空环境，计算设备运行产生的热量能快速散掉，不用额外搭建复杂的冷却系统，直接让算力运营成本大幅下降。

　　不过短期目标也面临不少难题，最突出的就是发射成本过高，哪怕星舰已经大幅降低了单次发射成本，批量发射足够多的计算卫星，整体投入依然是天文数字。另外太空里存在大量辐射，这些辐射会直接影响卫星上的硬件设备，可能导致计算单元故障，如何做好辐射防护，也是必须攻克的技术难关。

　　（二）中长期目标（月球阶段）：地月联动突破算力极限

　　短期目标落地后，马斯克的野心不止于此，中长期计划直指月球，要在月球上建立卫星制造与发射工厂。到时候卫星不用再从地球生产发射，直接在月球工厂实现自动化生产，生产完成后用电磁轨道炮（也叫质量驱动器）把卫星发射入轨，彻底摆脱对地球火箭发射的依赖，还会搭建地月算力网络，让近地轨道与月球的算力实现互联共享。

　　这个阶段要是能实现，人类算力会迎来质的飞跃，算力规模能达到百太瓦级，这个量级远超当前全球总能耗，意味着人类在能源利用和算力输出上，朝着卡尔达肖夫Ⅱ型文明（能够完全利用恒星能源的文明）迈出关键一步。但要注意，中长期计划的技术难度极高，目前还处于前瞻性构想阶段，月球工厂的建设、电磁轨道炮的实际应用，还有地月算力网络的搭建，每一项都需要攻克大量技术难题，短期内很难落地。

　　二、算力必须“上天”：地球已撑不起AI的增长需求

　　马斯克之所以执着于把算力搬到太空，核心是地球当前的条件，已经没法满足AI快速发展对算力的需求，主要面临三大不可突破的瓶颈，每一个都在制约算力增长。

　　（一）能源短缺：AI算力成能源“吞金兽”

　　现在AI大模型对能源的消耗有多夸张？就拿ChatGPT级别的大模型来说，训练一次需要的超级计算机，每天耗电量大概120万千瓦时，这个电量相当于一座50万人口城市一天的日均用电量。而且AI还在持续迭代，模型规模越来越大，对算力的需求呈指数级增长，对应的能源消耗也在不断攀升。

　　可地球的能源供给有限，传统火电面临环保压力，可再生能源比如风电、光伏，受自然条件影响大，供电稳定性不足，现有电网的承载能力也有上限，根本没法支撑AI算力持续增长的能源需求，能源问题已经成了算力发展的首要枷锁。

　　（二）散热难题：冷却成本比计算成本还高

　　算力设备运行必然会产生热量，而且算力越强，产热越多，要是热量散不出去，设备会出现故障，还会影响计算效率。为了解决散热问题，地面数据中心想出了各种办法，比如把数据中心建在沙漠靠自然风散热，或者把服务器泡在特殊液体里冷却，但这些方法要么散热效果有限，要么成本过高。

　　有数据统计，地面数据中心每消耗1度电用于计算，就需要额外消耗0.8度电来冷却设备，冷却成本快赶上计算本身的成本了，而且这些方法都只是权宜之计，没法从根本上解决散热问题。反观太空，是超低温真空环境，温度低至-270℃，相当于天然的“终极散热器”，算力设备在太空运行，产生的热量能快速自然散掉，不用额外投入冷却成本，完美解决散热难题。

　　（三）物理极限：地面芯片性能摸到天花板

　　芯片是算力的核心载体，芯片性能直接决定算力强弱，但地面环境下，芯片性能已经逼近物理极限。一方面是量子隧穿效应，当芯片制程越来越小，电子会出现量子隧穿现象，导致芯片漏电、计算精度下降；另一方面是材料耐热极限，芯片运行产热后，要是温度过高会损坏材料，所以地面芯片的运行频率不能无限提升，只能控制在一定范围内。

　　而太空的环境完全不同，既有微重力条件，又有超低温环境，这两个条件能减少芯片运行时的损耗，还能突破材料耐热的限制，让芯片运行频率再提升30%-50%，进而让算力实现大幅增长，这是地面环境永远没法实现的优势。

　　三、中国企业不缺位：太空算力赛道已提前布局

　　面对太空算力这个未来赛道，中国企业没有落后，早已悄然卡位，在不同核心环节发力，推出了符合自身发展的布局，不少企业还掌握了关键技术，在部分领域已经形成竞争力，下面咱们看看重点企业的具体布局。

　　（一）普天科技：星间通信技术领先

　　普天科技深度参与了之江实验室的“三体计算星座”项目，这个项目是国内太空算力布局的重要组成部分，主要聚焦低轨算力卫星星座的建设。在核心技术上，普天科技的优势很突出，自主研发的星间激光通信技术，通信速率能达到100Gbps，这个速率比当前星链的通信速率快10倍，能大幅提升卫星之间的数据传输效率。

　　同时，普天科技还自主研发了抗辐射卫星载荷，能有效抵御太空辐射对设备的影响，保障卫星在太空稳定运行，这些技术都为国内太空算力星座的搭建提供了关键支撑。

　　（二）开普云：AI与卫星深度融合

　　开普云选择与国内商业航天公司国星宇航合作，共同推进“星算计划”，核心目标是研发搭载AI大模型的卫星产品。目前已经实现卫星搭载自主研发的“开悟”大模型，这款卫星能实现在轨实时数据分析，比如在灾害监测领域，能快速识别灾害区域的情况，为救援提供数据支持；在农业遥感领域，能监测农作物生长状态，助力农业精准种植，真正让AI算力在太空发挥实际作用。

　　（三）中国卫星：算力星座组网核心力量

　　中国卫星作为国内卫星制造领域的国家队，承担了“三体计算星座”的组网任务，是国内太空算力星座搭建的核心企业。在卫星算力提升上，中国卫星的新一代卫星实现了重大突破，算力相比前代提升10倍，能更好地满足太空计算需求。

　　同时，针对太空超低温和复杂环境，新一代卫星采用液冷+被动散热双模式设计，既能主动通过液冷系统快速散热，又能被动适应太空低温环境，保障卫星计算单元稳定运行，为星座组网提供了高质量的卫星设备支撑。

　　（四）寒武纪：星载AI芯片核心供应商

　　寒武纪是国内AI芯片领域的头部企业，在太空算力赛道，主要聚焦星载AI芯片的研发与应用，其自主研发的思元系列芯片，已经成功应用于低轨卫星。这款芯片的核心优势是能效比高，能效比达到30TOPS/W，意味着在相同能耗下，能输出更强的算力，符合太空卫星对能耗控制的需求。

　　而且思元系列芯片支持动态功耗调节，能根据卫星的计算任务需求，灵活调整功耗，同时还能应对太空辐射带来的冲击，保障芯片在太空的稳定运行，是国内星载AI芯片的核心供应商。

　　（五）北京君正：抗辐射芯片保障硬件安全

　　太空辐射是卫星硬件设备的主要威胁，北京君正聚焦抗辐射芯片技术研发，其研发的抗辐射芯片，通过了100krad辐射测试，能有效抵御太空辐射，哪怕卫星运行在范艾伦辐射带（太空辐射较强的区域），也能保障芯片正常工作，进而保障整个卫星计算系统的稳定。

　　在太空算力布局中，抗辐射芯片是刚需硬件，北京君正的技术积累，为国内太空算力设备的硬件安全提供了重要保障。

　　四、中国特色路径：差异化布局抢占太空算力先机

　　与马斯克主要依赖星舰发射、侧重单点技术突破的路径不同，中国企业在太空算力布局上，走出了符合自身实际的独特路径，核心围绕“稳扎稳打、协同发力”，主要有三个方向的特色布局，能更好地降低技术风险，提升落地可行性。

　　（一）天地协同：降低太空硬件复杂度

　　国内企业不追求让太空卫星承担所有计算任务，而是采用“地面超算+太空加速”的天地协同模式。比如开普云研发的AI卫星，主要承担边缘计算任务，像图片识别、数据预处理这类简单的计算工作，在太空直接完成，减少数据传输量；而复杂的计算任务，比如大模型训练、海量数据深度分析，依然传回地面超算中心处理。

　　这种模式的优势很明显，不用追求太空卫星的极致算力，能降低太空硬件的设计复杂度，减少硬件研发难度和成本，同时还能充分利用地面超算的现有资源，提升算力利用效率，是当前阶段更务实的布局方式。

　　（二）星座组网：分步推进实现覆盖

　　中国卫星在算力星座搭建上，采用分步推进的策略，计划在2025年前先部署60颗低轨计算卫星，优先实现“热点覆盖+全球互联”的弹性网络。先聚焦国内及全球重点区域，实现这些区域的算力覆盖，满足重点领域的算力需求，之后再逐步增加卫星数量，完善星座网络，实现全球无死角的算力覆盖。

　　这种分步推进的方式，能根据技术发展进度和实际需求调整布局，避免一次性投入过大带来的风险，同时还能快速验证技术可行性，为后续星座完善积累经验。

　　（三）军民融合：快速转化核心技术

　　国内企业在太空算力技术研发上，充分发挥军民融合优势，很多核心技术来自航天军工领域的积累，能快速转化为商用太空算力技术。比如普天科技的抗辐射技术，原本是为航天军工设备研发的，经过技术优化后，直接应用于太空算力卫星；寒武纪的AI芯片，之前曾应用于国家超算中心，在算力输出和稳定性上经过了充分验证，调整后适配太空环境即可投入使用。

　　这种技术迁移速度远超纯商业公司从零研发，既能保障技术的成熟度和可靠性，又能缩短研发周期，降低研发成本，让国内太空算力技术快速落地。

　　五、理想与现实：太空算力落地的四大难题

　　虽然太空算力前景广阔，马斯克的计划和国内企业的布局都充满希望，但要真正落地，还面临不少现实难题，每一个都需要长期攻克，短期内很难彻底解决。

　　（一）发射成本过高：批量部署投入巨大

　　哪怕现在星舰已经把单次发射成本控制在200万美元左右，相比之前的火箭发射成本大幅下降，但太空算力需要批量部署卫星，要是按照部署1000颗计算卫星来算，仅发射费用就需要20亿美元，这个投入规模对任何企业来说都是巨大压力。而且后续要是卫星出现故障，替换卫星还需要额外的发射成本，长期下来发射成本会成为太空算力落地的重要阻碍。

　　（二）辐射防护难度大：硬件负担大幅增加

　　太空辐射对卫星硬件的影响不可忽视，范艾伦辐射带的辐射强度极高，未做防护的芯片在这种环境下会瞬间被摧毁，根本无法正常工作。要做好辐射防护，就需要给硬件设备加装防护盾，但防护盾会大幅增加卫星重量，通常会让卫星重量增加50%以上，卫星重量增加又会提升发射难度和成本，还可能影响卫星的运行灵活性，形成恶性循环。

　　（三）在轨维护技术不成熟：故障修复无保障

　　卫星进入太空后，要是出现硬件故障、软件问题，很难像地面设备那样快速维修。马斯克曾设想用星舰回收故障卫星，带回地球维修后再重新发射，但目前这个技术还处于研发阶段，没有经过实际验证，能否成功回收、回收成本如何控制，都是未知数。要是卫星出现故障无法修复，只能报废替换，会进一步增加太空算力的运营成本，还会影响算力网络的稳定性。

　　（四）通信延迟问题：无法满足实时需求

　　太空算力与地面的通信存在天然延迟，尤其是月球算力网络，数据传回地球需要1.3秒的延迟，这个延迟看似很短，但在很多对实时性要求高的领域，根本无法满足需求。比如自动驾驶、工业实时控制等领域，需要毫秒级的响应速度，1.3秒的延迟会导致操作滞后，引发安全风险，这意味着太空算力短期内无法覆盖实时性需求高的应用场景，应用范围会受到限制。

　　六、文明升级的关键：太空算力背后的长远价值

　　从长远来看，太空算力不只是解决当前算力瓶颈的手段，更关乎人类文明的升级，卡尔达肖夫指数把人类文明分为三个等级，当前人类文明大概处于0.73级，还属于只能初步利用母星能源的阶段，而太空算力计划，正是人类迈向更高等级文明的关键跳板。

　　卡尔达肖夫指数的三个等级很清晰，Ⅰ型文明能完全利用母星的所有能源，Ⅱ型文明能利用整个恒星的能源，Ⅲ型文明则能利用整个星系的能源。马斯克的太空算力计划，中长期目标实现后，人类能实现百太瓦级算力输出，背后对应的是恒星能源的高效利用，相当于朝着Ⅱ型文明迈出关键一步，对人类文明发展意义重大。

　　要是月球工厂能稳定输出百太瓦级算力，人类能实现很多之前无法完成的目标。比如能实时模拟全球气候与地质灾害，提前精准预测台风、地震、洪水等灾害，减少灾害带来的损失；还能支撑强人工智能研发，突破当前科学领域的诸多瓶颈，比如癌症治疗、新能源研发等；更能为星际航行提供充足的能源和算力支持，助力人类探索更广阔的宇宙，推动人类文明持续升级。

　　七、普通投资者的机会：太空算力赛道怎么布局？

　　太空算力虽然属于超长期赛道，短期内很难看到明显收益，技术迭代快、失败风险高，但目前产业链已经在地球萌芽，不少领域已经有成熟的企业布局，普通投资者要是想参与这个赛道，需要理性布局，重点关注四个核心产业链环节。

　　（一）卫星制造与发射：国家队为主，民营补充

　　这个环节是太空算力的基础，没有卫星制造与发射能力，太空算力就无从谈起。国家队企业优势明显，中国卫星是卫星制造的核心，承担算力星座组网任务，技术成熟、订单稳定；航天科技集团虽然未上市，但在火箭发射、卫星制造领域实力雄厚，是太空算力发射环节的重要支撑。民营航天企业也在快速追赶，星际荣耀、蓝箭航天等企业，在商业火箭发射领域不断突破，未来可能成为卫星发射的重要补充力量。

　　（二）星上AI芯片：抗辐射芯片是核心刚需

　　芯片是算力的核心，星上AI芯片需要满足抗辐射、高能效比的需求，属于刚需产品。寒武纪的思元系列芯片已经应用于低轨卫星，能效比和抗辐射能力经过验证，是该领域的龙头企业；北京君正专注抗辐射芯片技术，产品能保障卫星硬件稳定运行，在辐射防护芯片领域有独特优势；地平线虽然未上市，但已经在研发车规级星载芯片，未来有望在星上芯片领域占据一席之地。

　　（三）星间通信：激光通信技术是关键

　　卫星之间、卫星与地面之间的通信，直接影响算力数据的传输效率，激光通信技术因为传输速率快、稳定性强，成为星间通信的核心技术。普天科技的星间激光通信速率达到100Gbps，技术领先，是星间通信领域的重点企业；华测导航在激光通信设备研发上有深厚积累，能为星间通信提供设备支持，这两家企业是星间通信环节的核心标的。

　　（四）地面接收站：太空与地面的连接枢纽

　　太空算力的数据需要通过地面接收站传回地面，地面接收站是太空算力与地面应用连接的核心枢纽，不可或缺。海格通信在地面接收设备研发上有成熟技术，能保障数据稳定接收；中国卫通拥有完善的地面接收站网络，覆盖范围广，能实现太空数据的高效接收与分发，这两家企业在地面接收站环节优势明显。

　　这里必须提醒大家，太空算力属于超长期赛道，发展周期至少10年以上，期间会面临技术迭代、政策调整、市场变化等诸多风险，投资风险较高。普通投资者不建议重仓布局，最好小仓位关注产业链龙头企业，或者通过科技类ETF间接参与，降低单一企业的投资风险，同时保持长期投资心态，不要追求短期收益。

　　八、结语：太空算力，未来已来还是遥不可及？

　　马斯克的太空算力计划，打开了人类算力发展的新想象，从解决当前的能源、散热瓶颈，到推动人类文明升级，每一个目标都足够震撼。而中国企业也没有缺席，凭借天地协同、军民融合等独特路径，在太空算力赛道稳步布局，已经在多个核心环节形成竞争力。

　　不过我们也要清醒认识到，太空算力目前还面临发射成本、辐射防护、在轨维护等诸多现实难题，短期内很难实现大规模商用，更多是处于技术研发和初步布局阶段。但不可否认，随着航天技术和AI技术的持续发展，这些难题会逐步被攻克，太空算力大概率会成为未来算力发展的重要方向。

　　你觉得太空算力能在20年内实现小规模商用吗？在国内布局太空算力的企业中，你更看好哪一家的发展潜力？欢迎在评论区留下你的观点，和大家一起交流讨论。

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