中美科技企业正加速布局太空AI算力基础设施，推动数据中心向近地轨道延伸。

本月，由英伟达Inception计划孵化的初创公司Starcloud成功将搭载H100芯片的Starcloud-1卫星送入太空。该卫星重60公斤，尺寸类比小型冰箱，具备与地面数据中心相当的计算能力，专为在轨处理合成孔径雷达（SAR）卫星群数据而设计，实现数据接收、实时处理及结果回传的一体化流程。

Starcloud计划于明年启动商业服务，并后续部署Blackwell架构芯片，长远目标是建造功率达5吉瓦、跨度约4公里的轨道数据中心。其CEO Philip Johnston预测，未来十年内新建数据中心或将全部转移至太空。

谷歌亦推进同类计划，命名为“太阳捕手计划”（Project Suncatcher），拟于2027年初发射两颗搭载TPU的原型卫星，验证分布式机器学习任务在太空环境中的可行性。这些卫星将依赖太阳能供电，并通过自由空间光通信构建星间链路。

谷歌研究表明，在低地球轨道（LEO）环境下，若发射成本降至每公斤200美元，则单位电力年均成本可降至810美元/千瓦年，接近当前美国陆地数据中心570至3000美元的成本区间。随着SpaceX等公司持续降低发射单价，预计2035年前有望跌破200美元/公斤；若星舰实现完全复用，成本或可进一步压缩至每公斤60至15美元。

太阳能利用效率成为关键优势。据谷歌论文分析，太阳能量输出远超人类总发电量，且在合适轨道上，太阳能板发电效率可达地面的8倍以上，几乎实现连续供电，显著减少储能需求。

散热方面，Starcloud采用真空散热架构，借助深空无限散热能力，通过高导热材料将H100产生的热量以红外辐射形式排出。相较依赖淡水冷却的地面数据中心，此方案更具可持续性。

在轨数据处理可大幅减轻通信负担。传统模式需将原始数据传回地面运算，占用大量带宽；而在轨计算仅需回传结果，提升整体效率。Starcloud对SAR数据的处理即为此路径实践。

谷歌实验显示，现有DWDM模块如400G PM-16QAM光模块可在短距离内实现800Gbps单向、1.6Tbps双向光通信，适用于小规模卫星集群互联。其模型还表明，适度轨道调整即可维持大规模星座稳定运行。

关于辐射耐受性，谷歌指出敏感组件如HBM在累积剂量达到2000rad(Si)后才出现异常，约为五年任务预期剂量的三倍，表明当前硬件具备一定抗辐射能力。

尽管未受基本物理定律或不可逾越经济障碍限制，天基AI仍面临热管理、高带宽地面通信和系统可靠性等重大工程挑战。

值得注意的是，中国企业在该领域已率先进入常态化商用阶段。今年5月，之江实验室“三体计算星座”首批12颗卫星已部署完成，每颗具备P级计算能力，首发星座在轨总算力达5POPS，较传统T级卫星实现数量级跃升。

该星座集成星载智能计算机与天基模型，支持“算力上天、在轨组网、模型上天”。卫星间采用激光通信，速率最高可达100Gbps，已于2025年9月实现常态化商业运行。

目前，全球AI算力竞争已从地面延伸至太空，中美企业相继投入轨道数据中心建设，推动下一代计算基础设施演进。

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