典型应用：海洋观测数据在轨实时处理
在距地面数百公里的轨道上，一群低轨卫星正替海上的渔民测算鱼群的动向。它们不再把整片海域的影像原样传回地面，而是在天上先把画面“算”上一遍，只挑最值钱的鱼讯送回人间。这套“先算再传”的本事，来自一个刚刚开张的新物种——太空算力云。
近日，由北京邮电大学牵头建设的全球首个对外提供在轨试验服务的太空算力云，正式常态化提供在轨算力服务。通俗地讲，就是把卫星上的算力像云服务那样开放出来：想用算力的机构，不必再自己造星、发星，只需把程序“一键安装”上天，卫星便替你把活干完。如果说过去二十年，卫星只是悬在空中的一只“眼睛”，那么现在，它开始长出“大脑”。
算力，为什么要上天
卫星最早干的是“眼睛”的活：拍照、回传、地面再处理。这条流水线越跑越吃力——数据下传要看地面站的“脸色”，接收能力有限，大量在轨产生的数据根本传不回来，只能白白沉淀在太空中。
与其把数据搬回地球算，不如把算力送上太空。太空算力云由在轨服务平台、地面站服务平台与运营服务平台拼接而成，把卫星平台、太空服务器、地面站、地面数据中心之间的任务编排、算力调度、服务供应统统打通，实现端到端自动化。用户完成一次“任务申请—部署—运行—监测—结果回传”，如同在用一台远在天上的电脑。北京邮电大学的王尚广教授这样解释：太空算力一头服务地面用户，是地面算力的补充与延伸；另一头服务太空和星际用户，是独立于地球之外的另一种算力供给。
这套系统并非纸上谈兵。它跑在北邮2021年发起的“天算星座”上——这是全球首个太空算力星座，如今已累计在轨部署16颗低轨卫星，建成7个地面站，支撑60余家单位开展在轨试验，吸引全球50多个国家和地区的科研人员参与生态共建。
“眼睛”到“大脑”的距离
真正跑起来之后，算力上天的价值开始显形。在轨大数据计算、6G通信、分布式存储等场景已轮番试验，累计完成数百次太空算力调用，服务用户超过百家，太空算力服务覆盖率超过10%。对遥感来说，变化近乎革命：卫星边拍边算，灾情勘测、图像解译在轨完成，只把结论传回地面，为应急救援抢出宝贵时间。
最能说明问题的是一个大模型推理能效比：10词元/焦耳——每消耗1焦耳能量，就能完成约10个词元的推理。太空算力受星上供电、载荷体积与太空环境的约束，节能难度远高于地面。王尚广指出，这样的能效水平意味着，在受限算力下，单位能耗的AI推理效率足以支撑太空轻量化、长驻留、持续运行的特殊需求，处于国内外同类在轨算力探索的先进水平。
算力上天的意义，还在于为卫星互联网、6G与应急通信培育新的增长点。以应急通信为例，灾害发生时，地面的基站可能失灵，而轨道上的算力不受影响——卫星既是通信链路，也是算力中枢。眼下，依托这套系统形成的持续服务能力，正在为各类卫星系统拓展新的服务边界与应用场景。
给太空装一个“操作系统”
算力上天，真正难的不是发几颗星，而是让它们像地面的云一样好用、可调度、可迭代。今年6月，北京太空算力创新中心在北京卫星小镇揭牌运行，国内首个太空操作系统开源标准体系同步发布，太空算力服务内测版随后上线——从“建平台”到“定标准”再到“跑服务”，三步棋几乎同时落定。“目前，各家商业航天企业都在建设自己的基础设施。我们期待创新中心的建设，能将这些资源汇聚成一套更大规模的基础设施。”太空操作系统研发企业一苇宇航的创始人邢若粼的期待，也是这条赛道共同的期待：让太空算力真正走向商业化。“谁能率先掌握自主可控的太空算力，谁就更有可能在下一轮科技与产业竞争中掌握主动权。”从“能不能稳定在轨”，到“能不能持续输出服务”，中国的太空算力已经迈过了第一道门。 综合科技日报等