科技日报记者 陈曦
当太空竞争的核心正从“看得见”的轨道与载荷，转向“算得强”的数据与智能，一场围绕太空算力的关键攻坚战已在天津打响。
5月29日，在2026世界智能产业博览会人工智能与太空数智设施发展交流会上，国家超级计算天津中心联合航天神舟科技公司、飞腾、曙光、中电科蓝天、航天518所、特种化学电源全国重点实验室等京津冀地区核心优势单位，正式宣布组建“太空数智基础设施联合攻关体”。该攻关体的成立，聚焦我国在构建天地一体算力基础设施这一战略领域，力争全链条协同创新在关键技术领域取得实质性、关键性突破。
把“超算”送上太空势在必行
现有算力设施高度依赖地面基建，在远海、极地、沙漠等区域存在覆盖盲区，抗毁能力也不足，全球自然灾害频发、地缘政治日趋复杂，对算力实时响应提出了前所未有的高要求。
同时，人工智能正在从文本交互向多模态交互发展，正在从交互智能向执行智能迈进，对算力的规模需求持续攀升。
“此外，大量的央国企走出去，业务覆盖全球，大规模天基遥感、气象等数据存储处理，如何为国家数据资产的安全提供坚实保障？”国家超级计算天津中心党组书记、首席科学家孟祥飞指出，“建设由天基超级算力装置构成的天地一体数智融合基础设施，实现全域动态调度与资源优化，已从技术探索上升为现实战略急需。”
正因如此，此次新组建的联合攻关体目标极为明确：直指星上超级算力载荷产品化、在轨智能处理单元、星地协同调度及太空系统自治运维等关键共性技术，最终构建起算力协同、任务协同、数据协同的天地一体超智数融合基础设施。
算力上天每项技术都是“硬骨头”
将地面成熟的算力设施搬上太空，绝非易事。供电、算力、星地协同、在轨无人值守……一道道技术难关横亘在前，而这正是联合攻关体要正面攻克的核心挑战。
供电是第一道坎。目前全球功率最大的人造卫星，发电功率25千瓦，而未来天基超级数智装置的需求起步就指向100千瓦甚至兆瓦级，相差一个数量级以上。从十千瓦级到百千瓦级，不仅需要轻量化、高效率的柔性太阳电池阵，还要求能源与热控一体化设计。
换句话说，星上算力载荷必须在极端体积、重量、功耗和辐射环境中运行，与航天平台的能源、热控、结构深度绑定，单点突破根本无法解决问题。
算力面临巨大跨越。目前全球已部署的卫星单星峰值约1 P级，而未来天基数智基础设施的需求是单星算力需要达到100 P以上。整整两个数量级的跃升，绝非简单的性能堆叠，而是要求在高密度集成结构、分布式计算架构等软硬件领域实现从0到1的原创突破。
星地协同同样是绕不过去的坎。星地链路存在数百毫秒时延和间歇性连接，传统模式下，一个地面站一天只有几十分钟的通信窗口，卫星过境才能上传指令。一旦遇上突发应急计算需求，从地面发起到卫星响应往往耗时数十分钟，最佳处置时机早已悄然流逝。未来太空算力网络要求实现近实时协同，地面动态分配算力，卫星自主调整任务队列。只有突破星上轻量级调度器、星地预测性资源预留等技术，才能彻底扭转“过境才能操控”的被动局面。
而在轨无人值守也是难关。对于卫星的故障，传统做法是地面发现再发指令修复，可链路不通的时候，从故障发生到修好，短则几小时，长则几天，卫星在此期间功能降级甚至直接失效。“未来百千瓦级大算力卫星将搭载成百上千个计算核心，故障概率将指数级上升，地面根本来不及管。”孟祥飞说。唯一的出路，是让卫星自己“长”出免疫力——内生准时时故障检测、微重启、任务迁移等全面自愈能力，实现零人工干预下的稳定运行。
孟祥飞表示，这些技术，每一项都是难啃的硬骨头。但这是建成天地一体数智基础设施必须迈过去的坎，没有捷径可走。
联合攻关体圈定多个技术攻关方向
面对这些难题，此次成立的联合攻关体已经圈定了多个关键技术方向，涵盖模块化可扩展算力载荷、星载高性能国产芯片、在轨智能运管、空间计算软件栈、能源热控一体化、空间用柔性太阳电池阵、星地任务协同调度等多个关键领域。
将蓝图变为现实，离不开联合攻关体各成员单位的优势互补与协同发力。其中，国家超级计算天津中心以“天河”系列超级计算机为核心，拥有异构算力统一调度、超大规模并行计算等长期积累的核心技术，将为天基算力网络构建提供重要的地基“操作系统”级能力支撑。
与此同时，飞腾、曙光、中电科蓝天、航天518所等单位也将在星载芯片、能源热控、柔性太阳电池阵等各自优势领域协同发力。
正是在这样的合力下，未来联合攻关体将分阶段完成各重大关键技术攻关、装备研发、实验验证、示范场景构建等，并最终实现天基数智设施与地面算力资源的高效协同调度，并接入一体化算力网络。
首批加入联合攻关体成员纷纷表示，已做好拿出十年磨一剑的耐心与定力，建成自主可控、全域全时的天基超级数智基础设施，为航天强国和数字中国建设筑牢根基，在全球新一轮科技博弈中赢得主动。
（国家超级计算天津中心供图）
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