太空正成为全球科技巨头角逐的全新算力战场。#工信部推动算力建设！算力股机会来了##商业航天利好频出！如何把握投资机会？#
11月2日，英伟达将H100 GPU成功送入太空，旨在测试数据中心在轨道环境中的运行可行性。
11月4日，马斯克明确表态，将通过扩大星链V3 卫星规模构建太空数据中心，借助星舰的批量发射能力，目标在4-5年内实现每年100GW的数据中心部署，打造分布式轨道计算架构。
11月5日，谷歌宣布启动“太阳捕手计划”（Project Suncatcher），拟将TPU芯片送入太空，利用太阳能供电，计划2027年初发射两颗搭载TPU芯片的原型卫星。
一. 从“天数地算”到“天数天算”
太空算力是指将具备数据处理与计算能力的设施部署于太空轨道，通过星载计算载荷实现对海量数据的在轨处理、存储与传输能力。其本质是将“人工智能”嵌入卫星体系，使卫星由“感知平台”进化为“智能体”，构建具备算力、存储、通信能力的天基智能基础设施。
传统“天数地算”模式受限于星地带宽、传输时延、地面站资源等因素，大量太空遥感数据因下行瓶颈被浪费。太空算力通过“天数天算”，即在太空中对卫星数据直接进行预处理、推理或训练，有效缓解带宽压力、提升信息传输效率、缩短决策响应时间，赋能更多高实时性任务，具备广泛的战略价值与应用前景。
目前，太空算力设施主要通过发射搭载智能计算载荷的AI卫星、构建在轨数据中心(太空计算节点)等方式实现，支持数据计算、AI训练与推理、通信链路构建、数据存储等功能，亦可为地面或其他卫星提供算力服务。
天基计算体系正在经历从“天感地算”到“天数天算”、再到“天地一体协同计算”的演进阶段:
1.天数地算(传统阶段)
传统卫星系统采集的数据需通过有限的星地链路传输至地面，再进行集中处理。受限于通信窗口、带宽瓶颈与天基算力缺失，大量遥感数据存在传输延迟大、处理周期长的问题，部分应用时效甚至达数天甚至数周，制约了遥感、监测等高频任务的发展。
2.天数天算(当前技术突破阶段)
通过引入星载AI芯片、边缘计算模块等智能载荷，卫星具备基础在轨处理能力。通过“以算代传”，可大幅减少原始数据的下行需求。例如，森林火灾监测中，将AI模型部署至星端，可将响应时延从小时级缩短至分钟级甚至秒级，实现更快的态势感知与指令响应。
3.天地一体协同计算(未来构想阶段)
随着星链、星算等星座计划推进，未来将构建星问通信、星地联通的协同网络，打造覆盖全球的分布式在轨算力体系。地面与星端计算将协同运行，实现“地数天算”“天数地用”等灵活调度模式，为全球智能应用提供广泛支持。
二. 太空算力或解决电力供给问题
AI技术迭代加速，全球算力需求呈现持续上涨趋势，带来庞大的能源需需求。OpenAI、Anthropic、百度、阿里、字节等国内外厂商相继推出新一代大模型，全球范围的算力需求呈现全面开花的态势，同时，“星际之门”、“普罗米修斯”等超大规模项目计划落地，叠加CSP厂商持续上修资本开支，进一步印证算力建设进入加速周期，带来了庞大的新增电力需求，未来能源消耗压力值陡增。
地面基建目前已成为算力扩张的最大瓶颈。需求侧看，AIDC的指数级扩张将带动电力需求迅速上升，根据Rand数据，2030年单个地点的训练需求可能高达8GW（约相当于8座核反应堆），除此之外还有数字货币挖矿等其他增长的电力需求存在；供给侧看，美国此前的地面基建已明显无法满足目前需求，根据CSIS数据，纽约的峰值需求约为33GW（2023年夏季），加州电网CAISO的历史峰值为52GW（2022年9月），而较为中性的CSIS预测AIDC电量需求已达到84GW，接近前两者峰值的总和。地面基建已无法在几年内满足AIDC电力需求，而太空算力或为落地能见度较高的优选方案之一。
三. 太空算力两大优势
03-1 能源优势
太空算力可充分使用太阳能，与地面电力基建相比，具有效率高、24小时响应等明显优势：
1）发电效率提升：地球大气层对阳光有削弱，对阳光产生散射与吸收，部分太阳能将损失反射到太空中。而在太空中光子活力更强，且没有大气层反射，发电效率大幅提升。根据中国科学技术馆数据，太空中同面积电池板接受的光能相比地球表面某些地区高出2-3倍。
2）24小时持续响应：地球上太阳能最大的痛点之一即由于季节、电气、地区、昼夜更替等原因，使得太阳能供电与火电、核电等供电方式相比较不稳定。而太空中如晨昏轨道的太阳能有近乎7*24小时的光照时间，只要位置、技术设定合理就可以持续接收太阳能。
3）能源清洁且可再生：与有限且不可再生的化石燃料不同，太阳能可以无限期地利用，同时有利于在为数据中心供电的同时实现碳中和目标。
4）经济高效：太阳能电池板一旦制造完成并发射到太空，就无需任何持续的燃料或维护成本。以ADA Space“三体计算星座”项目为例，依赖空间光照与冷却，实现高效率算力处理。
03-2 散热优势
相比地面设施散热，太空由于其自身真空环境在散热方面具有散热效率高、节约水资源等优势：
1）超低温环境：太空中温度达到零下270摄氏度，远低于地面任何自然或人工冷却系统的极限，太空环境可直接作为“天然液氮冷却池”，大幅降低主动散热能耗；
2）无介质热传导障碍：太空的真空环境彻底规避了地面散热中的空气热阻问题，热量可直接通过辐射散发。相比之下，地面数据中心因空气对流效率低，需消耗一定能源驱动风冷或水冷；
3）简化散热结构：卫星散热器仅需轻量化材料（如石墨烯复合膜）制成辐冷板，无需复杂的水冷管道或压缩机制冷系统，既减轻设备重量，又降低故障率；
4）脱离水资源依赖：数据中心散热需要大量水资源，以Meta为例，其新建的数据中心日最高用水量达600万加仑，远超当地全郡用水量，太空散热完全无需水资源，彻底解决干旱地区数据中心部署限制。
四. 太空算力三大增量方向
04-1 抗辐射算力模块
$复旦微电(SH688385)$：国内唯一量产抗辐射FPGA的企业，产品应用于算力星座核心控制模块。
臻镭科技：国内卫星通信领域射频、电源和ADC/DAC芯片的核心供应商，专注特种射频模拟芯片，星网二代组网首选供应商。
和而泰：子公司铖昌科技是目前国内唯一一家承担国家大型装备型号任务射频芯片供应的民营企业。
航天电子：星载计算机市场占有率超90%，供应激光通信设备，相控阵天线技术实现10Gbps 星间通信速率。
04-2 上下行通信链路
$中科星图(SH688568)$：数字地球龙头企业，遥感数据处理市占率达35%；公司与中科曙光合作建设 “天地一体化”算网，提供空天数据大模型服务。
普天科技：中国电科旗下通信平台，深度参与“三体计算星座”，负责20Gbps以上微波通信业务。
达华智能：布局高通量卫星和5G融合通信，卫星互联网业务覆盖陆地与偏远地区卫星通信、海洋渔业卫星通信、应急卫星通信及机载卫星通信等领域。
04-3 太阳能电池板
$乾照光电(SZ300102)$：航天级太阳能电池板市占率领先，砷化镓太阳能电池产品出货量稳居国内第一。
上海港湾：钙钛矿太阳能电池30×30cm组件认证效率18.06%，已在多颗卫星开展在轨试验。
四川金顶：参股“开物星空”推出航天级钙钛矿电池，能量密度较传统砷化镓提升30%，已批量搭载于多颗国产卫星。
协鑫集成：旗下协鑫光电建成并投产GW级单结/叠层钙钛矿产线，组件效率>26%，已送样国内卫星总体单位做太空辐照验证。
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