YEF2026 专题论坛 | 从“天感地算”走向“天算地用”：太空算力的现实与远景

随着人工智能、大模型、遥感通信与数字孪生技术的快速发展，算力正成为国家科技竞争与产业升级的核心基础设施。面对地面数据中心能耗高企、散热受限和扩展成本持续攀升等挑战，太空算力作为一种融合航天技术与智能计算的新型基础设施形态，正在从概念探索逐步迈向工程实践。CCF YOCSEF AC委员、中国科学院空天信息创新研究院王少华研究员，CCF理事、YOCSEF AC委员、候任AC副主席、湖南大学陈果教授，借2026CCF青年精英大会（YEF2026）在四川绵阳召开之机，于5月23日下午，共同主持举办题为“从‘天感地算’走向‘天算地用’：太空算力的现实与远景”的专题论坛。

本次专题论坛有幸邀请了天仪空间科技股份有限公司副总裁杜志贵正高级工程师，烟台大学发展规划与学科建设处副处长王莹洁教授，中国科学院空天信息创新研究院窦长勇副研究员、清华大学电子工程系朱振华助理研究员等专家做了技术报告。论坛设置专题讨论环节，除技术报告嘉宾参与讨论外，同与会全体嘉宾围绕“太空算力为何需要？”、“太空算力亟待解决的关键技术问题与破解之法？”、“太空算力远景图怎么规划？”等思辨议题展开深入交流，线上线下反响热烈。

论坛执行主席王少华、陈果做论坛简介报告

论坛开始，王少华和陈果首先介绍了论坛背景。随着人工智能、大模型和商业航天的快速发展，算力正从地面基础设施向空间基础设施延伸。当前，地面数据中心面临能源、散热和土地资源等多重约束，而低轨卫星组网、在轨计算和空间通信技术的持续突破，为构建太空算力提供了现实基础。与传统“天感地算”模式不同，太空算力旨在将计算、存储与智能分析能力直接部署到轨道，通过星间组网和天地协同，构建覆盖全球的新一代分布式计算体系。近年来，从我国“三体计算星座”到国际上的Starcloud、SpaceX等项目，太空算力已从概念探索逐步迈向工程验证阶段。本次论坛汇聚航天、人工智能、通信和芯片等领域专家，共同探讨太空算力从技术验证走向规模化应用的发展路径，为未来空天地一体化算力网络建设提供思考与参考。

杜志贵报告

杜志贵在《太空卫星计算：技术实践、应用场景与发展路径》中介绍了太空算力的发展背景、技术挑战与产业机遇。他指出，面对地面数据中心在能耗、散热和覆盖范围等方面的瓶颈，太空计算凭借持续能源供给、天然散热环境和全球覆盖能力，正成为下一代算力基础设施的重要探索方向。报告分析了中美太空算力的发展路径，并围绕星载计算、星间通信、资源虚拟化、能源与热控等关键技术展开讨论，提出需重点突破高能效星载算力平台、在轨智能处理和高可靠通信链路等核心能力。面向未来，太空算力将在遥感智能分析、灾害预警、智慧海洋、机器人远程操控等领域发挥重要作用，并沿着“单星智能-星座协同-天地一体化智能网络”的路径持续演进，推动算力服务和数据服务的新业态发展。

窦长勇报告

窦长勇在《SDGSAT-1：可持续发展空间观测实践》中介绍了SDGSAT-1卫星的建设背景、技术体系及应用成果。他指出，面对气候变化、生态退化等全球挑战，空间观测已成为支撑联合国可持续发展目标（SDGs）的重要技术手段。报告重点介绍了卫星搭载的微光、热红外和多光谱载荷，以及其在城市监测、生态环境评估、水资源管理和能源活动观测等方面的能力，并分享了贫困评估、水体监测、野火评估等典型应用案例。在国际合作方面，SDGSAT-1已向全球百余个国家和多个联合国机构开放数据服务，推动形成开放共享的可持续发展观测生态。面向未来，报告展望了可持续发展卫星星座、AI遥感分析和全球数据共享平台的发展方向，强调通过天地一体化观测与智能分析能力提升全球可持续发展治理水平。

王莹洁报告

王莹洁在《面向低轨星座的多卫星协同计算与资源优化方法研究》中介绍了其团队在低轨卫星协同计算、任务调度与资源优化方面的研究进展。她指出，低轨卫星星座虽然具备广覆盖、低时延等优势，但仍面临资源受限、拓扑动态变化和任务协同复杂等挑战。报告重点展示了面向卫星物联网任务卸载、大规模观测任务调度以及物理约束驱动智能调度等方面的创新成果，通过人工智能与优化算法提升卫星网络资源利用效率和任务完成能力。相关技术已在星地协同、低空无人机、海洋监测和智慧城市等场景中展现应用潜力。面向未来，团队将进一步探索多空间协同计算、空天海信息融合和算网一体化技术，并推进算力立方星、卫星数据库等基础平台建设，推动低轨星座向智能化计算网络演进。

朱振华报告

朱振华在《从太空智算芯片到空天地一体化算力网：思考与探索》中系统分析了太空算力的发展背景、核心技术挑战与未来演进方向。他指出，随着人工智能进入大模型时代，算力正成为继数据和能源之后的重要生产要素，而地面智算中心在能源供给、部署成本和地域覆盖等方面逐渐面临瓶颈，太空算力有望成为未来新型算力基础设施的重要补充。报告重点围绕太空智算芯片设计展开讨论，提出应从“算力优先”转向“能效与可靠性优先”，并介绍了高能效计算、软硬件协同优化、存算一体、容错计算等关键技术探索及在卫星在轨智能处理中的应用实践。同时，报告展望了通过星间通信、异构算力协同和跨域资源调度构建空天地一体化算力网络的发展蓝图，强调太空算力是芯片、能源、通信、轨道与人工智能深度融合的新型基础设施，需要持续推进关键技术攻关、试验验证和产业生态建设。

主持人为嘉宾们颁发感谢证书

在引导报告之后，王少华、陈果，会同杜志贵、窦长勇、王洁莹、朱振华等嘉宾共同开启了接下来的思辨环节。与会嘉宾围绕 “太空算力为何需要？”、“太空算力亟待解决的关键技术问题与破解之法？”、“太空算力远景图怎么规划？”等三个主要议题展开了深入思辨。同时，论坛助理引述精彩的观点在论坛微信群内实时进行了文字直播，引发了线上的热烈讨论。

思辨现场与线上讨论

在关于“议题一：太空算力为何需要？”的讨论中，嘉宾们围绕太空算力的必要性和应用边界展开了深入交流。嘉宾们指出太空算力是新型基础设施向空间领域延伸的重要方向，也是支撑未来深空探测和空间开发的重要能力。同时，多位嘉宾指出，讨论的关键不在于“是否需要太空算力”，而在于“哪些场景需要太空算力”。目前，其价值主要体现在遥感观测、应急响应、国防安全和偏远地区服务等领域，特别是在轨处理遥感数据、快速支撑灾害监测与决策方面具有显著优势。讨论过程中逐渐形成共识：太空算力并非简单地将地面数据中心搬到太空，而是优先实现“天数天算”，即对天基数据进行在轨处理、智能分析和结果回传，以提升整体系统效率和服务能力。

在关于“议题二：太空算力亟待解决的关键技术问题与破解之法？”的讨论中，与会嘉宾重点围绕散热、芯片和系统架构三大核心问题展开交流。嘉宾们认为受限于太空环境特殊的热管理条件，散热仍是当前太空算力发展的重要挑战，但可通过热能回收、耐高温材料、任务调度优化以及超导计算等多种技术路径逐步突破。在芯片设计方面，部分嘉宾围绕“先进制程+容错”和“抗辐照工艺”两种路线进行了讨论，并认为未来应更加重视软硬件协同优化、容错计算和新型存储器件等方向。同时，针对空间辐射环境带来的可靠性挑战，嘉宾们提出了系统级冗余、空间天气预警和人工磁场防护等创新思路。总体来看，太空算力的发展需要芯片、材料、通信和人工智能等多学科协同创新，共同推动关键技术突破。

在关于“议题三：太空算力远景图怎么规划？”的讨论中，与会嘉宾围绕产业发展路径、建设模式和技术演进方向展开了深入交流。嘉宾们普遍认为，当前太空算力仍处于关键技术验证和应用探索阶段，尚未进入大规模投入时期，应坚持国家战略引导与市场机制驱动相结合的发展模式，在推进基础能力建设的同时，鼓励商业航天企业和社会资本参与创新实践。在发展模式上，嘉宾们认为未来太空算力有望借鉴通信网络等基础设施的发展经验，形成“国家建设、企业运营”的协同机制。在技术演进方面，提出了从单星智能计算、多星协同计算，到空天地一体化算力网络，再到自主组织、自主协同的空间智能系统的发展路径，逐步构建覆盖天地、融合协同的新型算力基础设施体系。

论坛参与人员合影

经过近四个小时的精彩报告和深入思辨，论坛主席王少华和陈果最后总结，目前太空算力正处于从概念探索走向工程验证的关键阶段。尽管当前仍面临散热、芯片、通信、组网等诸多技术挑战，但围绕卫星智能计算、多星协同、空天地一体化网络等方向的探索已经展现出广阔的发展前景。嘉宾普遍认为，太空算力并非地面算力的简单替代，而是未来空天地融合基础设施的重要组成部分，其价值将率先体现在遥感观测、应急响应、国防安全和深空探测等场景，并随着关键技术突破逐步拓展至更广泛的应用领域。同时，论坛也形成了若干重要共识：现阶段应坚持前瞻布局与稳步推进并重，通过关键技术攻关和示范应用验证探索发展路径；未来太空算力的发展将是国家战略引导与商业创新驱动相结合的过程；从单星智能计算到多星协同，再到空天地一体化算力网络和自主组织的空间智能系统，太空算力有望成为支撑未来数字文明和深空开发的重要基础设施。

至此，YEF2026专题论坛“从‘天感地算’走向‘天算地用’：太空算力的现实与远景”圆满落下帷幕。未来，论坛组委会将进一步凝聚与会专家的思想成果，持续推动形成《太空算力技术战略白皮书》，为我国太空算力发展提供战略参考与路径建议。期待更多产学研力量汇聚于太空算力这一前沿方向，共同探索构建地球轨道上的下一代分布式计算范式，为我国空天地一体化算力网络建设和航天强国战略贡献智慧与力量。