“天算”如何帮“人算”

【现象】今年全国两会，北京航空航天大学材料科学与工程学院教授张涛代表带来建议：加速推动算力星座建设，抢占太空算力战略机遇。太空算力、算力星座，这些概念听起来颇具科幻感。去年5月，全球首个太空计算星座成功入轨；近日，中国团队通过自然语言指令远程调用在轨卫星的太空算力，实现对地面人形机器人的操控……从地面到太空，算力“上天”将带来哪些可能？

【点评】

有句俗语，“人算不如天算”，表达的是人类对难以预测的未知的敬畏。如今，随着大模型在轨部署、太空计算星座实现组网，可以对这句俗语进行改造——算力加速“上天”，“天算”也能帮“人算”。

算力“上天”，原因很现实：地面上的算力快算不过来了。

AI（人工智能）产业突飞猛进，高端算力需求飞速增长。要知道，我们每次与AI对话都要消耗Token（词元）。2024年初我国日均Token调用量为1000亿，而截至今年3月这一数字已突破140万亿。

另一方面，天上卫星传回的数据存在大量浪费。当前，遥感、通信、导航等卫星数据主要依靠“天感地算”——卫星负责采集，海量原始数据传回地面处理。然而，由于延迟高、传输链路有限、地面处理能力不足，其中很大一部分数据得不到利用，被直接丢弃。

庞大的数据中心对能源、土地、散热的要求极高。AI产业发展瓶颈加速转向能源约束，而算力“上天”是突破这一瓶颈的重要路径。于是，人们把目光投向太空：那里有无垠的空间、源源不断的太阳能，以及天然的极低温环境。

所谓“天算”，本质是将智能化的计算资源部署在太空轨道的卫星上，让卫星从数据“快递员”变成“分析师”。算力星座，则是把这些计算卫星连成一张网，让数据能在卫星间自由流动。这意味着，更多数据无需传回地面，可以在太空就地处理，实现“天数天算”“天地协同”。应急救灾、森林防火、低空经济等对低延时要求更高的场景，有望迎来效率的重大提升。

算力“上天”的意义不止于此。中国工程院院士王坚认为，基础设施层面的创新，不仅能满足现有需要，更有助于突破想象的边界。就像先有电，然后才有电冰箱、洗衣机、电视。算力与AI“上了天”，未来能催生怎样的新场景、新动能，值得期待。

再来看“抢占太空算力战略机遇”的建议。宇宙无垠，“天算”为何要抢先机？有个事实很关键：低轨空间与频谱资源具有稀缺性，各国“先申先得”。

中国航天科技集团宣布“十五五”时期将建设吉瓦级太空数智基础设施，赋能“天数天算”“地数天算”“天地同算”；SpaceX向美联邦通信委员会提交申请，拟在近地轨道部署由多达100万颗卫星组成的系统；欧盟将太空数据中心纳入“地平线”绿色转型战略，目标是在太空中构建低碳算力集群……竞逐太空计算赛道，各方都在加快布局。

还应看到，这一领域有许多难题待攻关。如何高效收集利用太阳能，怎样提升散热效率，何以突破星上算力与星间组网通信的瓶颈……谁先依靠创新探索出答案，谁就掌握了对未来空间基础设施形态的定义权，也就拥有更大的主动权。

具身智能、脑机接口、6G等未来产业的发展经验证明，中国有勇立潮头的信心底气，也有把优势转化为胜势的务实行动。眼光放远、脚步踏稳，一步一步坚定走，“天算”将不再代表“深不可测”“远不可观”的未知，而是渐行渐近、能够把握的未来。