

深企投《太空算力发展研究报告》核心结论:太空算力已从概念走向商业化前夜,凭借能源、散热的结构性优势,成为破解地面算力瓶颈的关键方向,中美主导全球布局,2030-2035 年发射成本降至 200 美元 / 公斤后,将迎来规模化爆发。
一、为什么需要太空算力?地面算力的 “成长烦恼”
(一)算力需求井喷,地面承载逼近极限
全球算力需求十年将增 70 倍,AI 算力更是增长 500 倍,2030 年全球数据中心用电量或占总用电量 4% 以上。 地面数据中心耗电、耗水、占地巨大,美国部分数据中心日用水量超居民总量,2025 年已有 20 个大型项目因社区反对被叫停。 电网容量失衡,部分地区数据中心电网接入等待期长达七年,电力供应成为 AI 发展核心制约。
(二)太空算力的天然优势
能源无限:太空太阳能利用率是地面 5 倍以上,晨昏轨道可实现 95% 以上容量因子,能源边际成本趋零。 零水散热:依托宇宙深冷环境,通过热辐射散热,彻底摆脱对冷却水的依赖,运营成本显著低于地面。 全球覆盖:低轨星座组网后,可实现无死角算力覆盖,解决地面数据中心地域限制问题。
二、全球布局:中美两条路径,加速技术落地
(一)美国:商业巨头主导,商业化先行
SpaceX:星链 V3 卫星将搭载 GPU 级算力,计划 2026 年底首飞,目标 4-5 年完成每年 100GW 太空数据中心部署。 亚马逊:将柯伊伯星座升级为 “亚马逊 Leo”,计划把 AWS 云搬至轨道,依托蓝色起源火箭推进部署。 初创企业突围:Starcloud 成功发射搭载 H100 芯片的试验卫星,2026 年将启动商业服务。
(二)中国:政府牵头 + 产业协同,工程化推进
三大核心计划:之江实验室 “三体计算星座”、国星宇航 “星算计划”、北京 GW 级太空数据中心,均规划 2030 年前完成核心组网。 技术突破:中科院计算所星载智能计算机算力达 3000TOPS,武汉大学实现天基大模型在轨部署,核心硬件国产化率提升。 可回收火箭追赶:朱雀三号、长征十二号甲密集开展回收试验,为未来大规模组网提供运力支撑。
三、关键挑战与突破方向
(一)当前核心瓶颈
发射成本:当前主流成本约 1500 美元 / 公斤,需降至 200 美元 / 公斤才具备经济可行性。 技术难题:太空发电、热管理、高速星间通信、抗辐射元器件等关键技术仍需攻关。 资源竞争:低轨轨道与频谱资源稀缺,全球已申报低轨卫星超 7 万颗,逼近物理容量上限。
(二)未来突破路径
技术迭代:推广超薄 HJT 太阳能电池、固态储能电池,优化辐射散热与激光通信技术。 模式创新:采用模块化设计 + 在轨组装,通过空间机器人实现自主运维,降低运营成本。 国际协调:推动轨道资源分配、数据治理等国际规则完善,规避地缘政治风险。
太空算力正重构全球算力基础设施格局,商业航天与 AI 技术的融合将加速其落地。











