出品/星动无极

SpaceX已提交申请,拟建设一个最多由100万颗卫星组成的轨道数据中心星座,运行高度介于500至2000公里,计划与星链网络协同传输数据。同期,贝索斯支持的蓝色起源向美国联邦通信委员会提交了名为Project Sunrise的方案,计划部署最多5.16万颗数据中心卫星。谷歌的Suncatcher项目已在10月将首颗试验航天器送入轨道,探索在太空运行机器学习算力的可行性。

三个数字放在一起,规模差两个数量级:5.16万颗、100万颗,而目前在轨的星链卫星约9600颗、服务164个国家和地区。把数据中心搬到轨道上,等于把地面机房的建设量乘以一个星座的体量。

为什么要把算力放上去,公开的理由集中在两处:能源与散热。地面数据中心受制于电网容量与土地,训练集群的功耗密度越来越高,选址越来越难;轨道上有连续的太阳能,没有土地约束。散热反而更麻烦——真空中没有空气对流,热量只能靠辐射排出去,散热板面积要按温度的四次方差算,做大不容易。这两笔账能不能算平,取决于单星功率密度和发射成本,而不是取决于星座规模。

轨道资源是另一条隐性约束。低轨的可用高度层与频段有限,国际电信联盟对频率与轨道资源的分配有发射时间与数量要求:立项7年内必须发射第一颗卫星,第9年完成总规模10%,第12年完成50%,第14年必须完成100%。100万颗的申报一旦进入流程,等于在未来十四年里把自己锁进一张极紧的发射时间表。申报规模与实际部署之间通常有巨大落差,但申报本身会占用协调优先序。

资本强度是第三个约束。投资通讯《Milk Road》的分析师Kyle Reidhead给出的预测是,SpaceX未来五个季度可能在资本支出上花费4700亿美元,并累积约1500亿美元债务。马斯克对此的回应是,公司的资本效率被“严重低估”。这两个数字都不小:SpaceX最新财报的季度营收为145.75亿美元、净利润44.04亿美元,同比扭亏。用季度利润去覆盖数千亿美元的资本开支,必须依赖外部融资。

把这三家放在一起看,路线其实不同。SpaceX是把星链的激光星间链路、批量制造、可复用发射三套能力复用一遍,星座只是载荷换了;蓝色起源的5.16万颗对应的是其重型运力与Project Sunrise的独立架构,尚未进入部署;谷歌的Suncatcher是小规模在轨验证,10月那颗试验星跑通了一次在轨AI推理,量级在单星。三者处在完全不同的工程阶段。

在轨算力的技术难点,公开讨论集中在四件事:辐射防护、能源供应、散热、星间通信。高性能计算芯片进入太空要做抗辐射加固,加固之后频率与功耗都要打折;太阳能板面积随功率线性增长,姿态控制与阻力随之上升;散热靠辐射,散热板面积与温度的四次方成反比,想降温就要大幅加面积;星间通信要靠激光,链路预算与跟瞄精度决定能不能把算力连成一张网。这四件事互相牵制,单点突破不解决问题。

商业模型上的分歧更大。地面算力的客户买的是稳定时延与可预期的电价,轨道算力卖的是什么,目前没有定论:是卖给需要全球覆盖的遥感数据处理,还是卖给没有地面基础设施的地区,还是卖给对时延不敏感的批量训练任务。谷歌在试验里做的是把提示词上行、星载小模型推理、结果下行这一套跑通,验证的是"能算",不是"划算"。

算一笔粗账能看出难度。一颗卫星的太阳能板功率受面积与展开机构限制,商用通信卫星的整星功率在10到20千瓦量级,扣除平台与通信载荷,留给计算的功率可能只有几千瓦。地面一个机柜的功率就在10千瓦以上,一个训练集群是兆瓦级。要在轨道上凑出与地面数据中心相当的算力,需要的是数万到数十万颗卫星的规模,而不是几百颗。这也解释了为什么申报数字直接跳到百万级——规模是这套逻辑的前提。

从产业秩序看,这三份申报会改变两件事。一是发射需求的分布,如果轨道数据中心真的启动,重型运力会从"发射卫星"转向"发射算力",单次发射的载荷价值大幅上升,火箭的定价逻辑跟着变。二是频谱与轨位的分配,100万颗量级的申报会把低轨的协调难度推高,后来者的可用窗口收窄。

一个可对照的坐标是星链自身的演进。从2019年首批60颗到如今约9600颗在轨,星链用了七年;从通信到算力,要复用的是同一套制造与发射体系,但载荷、热控、供电全都要重做。马斯克给出的时间判断是2029年轨道算力将超过地面,这个判断目前没有任何在轨规模数据支撑。申报是意图,部署才是事实。