在探索宇宙的征途中,人類再次邁出了重要的一步。5月14日中午,隨著長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的轟鳴聲中騰空而起,全球首個(gè)太空計(jì)算星座成功部署,標(biāo)志著“太空計(jì)算時(shí)代”的大門(mén)正式開(kāi)啟。
此次發(fā)射的太空計(jì)算星座021任務(wù),由國(guó)星宇航發(fā)起,是“星算”計(jì)劃的首次部署,同時(shí)也是之江實(shí)驗(yàn)室“三體計(jì)算星座”的初次亮相。該星座由一軌12顆計(jì)算衛(wèi)星組成,每一顆都承載著獨(dú)特的命名與使命,如“內(nèi)江號(hào)”、“臺(tái)州號(hào)”、“??谔?hào)”等,它們共同構(gòu)成了這一歷史性的太空陣列。
面對(duì)人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展與算力需求的激增,地面算力平臺(tái)已難以滿足日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)處理需求。特別是衛(wèi)星與地面的通信帶寬有限,導(dǎo)致衛(wèi)星數(shù)據(jù)無(wú)法高效回傳,限制了數(shù)據(jù)的充分利用。為此,太空計(jì)算星座的構(gòu)建應(yīng)運(yùn)而生,旨在通過(guò)星間激光高速互聯(lián)與算力分布式調(diào)度,構(gòu)建開(kāi)放共享的太空計(jì)算系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“天數(shù)天算”的轉(zhuǎn)變。
“星算”計(jì)劃不僅是對(duì)傳統(tǒng)算力布局的一次革命,更是對(duì)未來(lái)太空經(jīng)濟(jì)的深遠(yuǎn)布局。據(jù)國(guó)星宇航相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,該計(jì)劃預(yù)計(jì)將發(fā)射約2800顆算力衛(wèi)星,構(gòu)建全球領(lǐng)先的算力網(wǎng)絡(luò)。而此次成功發(fā)射的12顆衛(wèi)星,正是這一宏偉藍(lán)圖的第一步。它們通過(guò)星間激光高速互聯(lián),形成了穩(wěn)定的太空計(jì)算網(wǎng)絡(luò),為未來(lái)的太空即時(shí)計(jì)算需求奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
值得注意的是,這些衛(wèi)星不僅具備強(qiáng)大的計(jì)算能力,還搭載了多種先進(jìn)的太空計(jì)算軟硬件和天基模型。每顆衛(wèi)星都配備了星載智算系統(tǒng)和星間通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了整軌衛(wèi)星的互聯(lián)與在軌計(jì)算能力。其中,單星最高算力可達(dá)744TOPS,整個(gè)星座則具備5POPS的太空計(jì)算能力,星間激光通信速率最大可達(dá)100Gbps,形成了全球最強(qiáng)的太空計(jì)算能力之一。
除了強(qiáng)大的計(jì)算能力外,這些衛(wèi)星還具備對(duì)地遙感載荷,能夠探索驗(yàn)證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)在軌處理。通過(guò)降低數(shù)據(jù)傳輸成本和時(shí)間延遲,提升數(shù)據(jù)處理效率,為應(yīng)急安全、低空經(jīng)濟(jì)、游戲文旅等行業(yè)提供衛(wèi)星三維數(shù)字孿生數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù)。這些數(shù)據(jù)的后續(xù)應(yīng)用將為內(nèi)江高新區(qū)等地區(qū)的衛(wèi)星智能數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。
本次發(fā)射的衛(wèi)星還搭載了由廣西大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研制的宇宙X射線偏振探測(cè)器。這一探測(cè)器將通過(guò)天基天文時(shí)域模型對(duì)伽馬射線暴等各類瞬變?cè)催M(jìn)行在軌快速探測(cè)、證認(rèn)、分類,并觸發(fā)雙星協(xié)同觀測(cè),實(shí)現(xiàn)秒級(jí)判斷和99%的識(shí)別準(zhǔn)確率。這一創(chuàng)新將推動(dòng)太空科學(xué)研究范式的變革,為“人工智能+”在太空領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟新途徑。
中國(guó)科學(xué)院院士王建宇指出,隨著衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)分辨率的提高和數(shù)據(jù)量的增大,將數(shù)據(jù)全部送至地面再進(jìn)行處理不僅傳輸量大,而且影響數(shù)據(jù)應(yīng)用的及時(shí)性。太空計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn),將能夠在天上通過(guò)人工智能技術(shù)處理數(shù)據(jù)后再下傳,對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到重要推動(dòng)作用。這一技術(shù)的突破,不僅標(biāo)志著太空計(jì)算時(shí)代的到來(lái),更為人類探索宇宙、利用太空資源開(kāi)辟了廣闊前景。