論壇活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) 主辦方供圖

5月15日，浦江創(chuàng)新論壇“天算無界·光啟未來”天基計(jì)算顛覆性技術(shù)和未來產(chǎn)業(yè)融合交流活動(dòng)在上海舉辦?；顒?dòng)現(xiàn)場(chǎng)，上海東方天算科技有限公司與光本位智能科技（上海）有限公司宣布聯(lián)合建設(shè)天基光計(jì)算創(chuàng)新中心，啟動(dòng)全球首個(gè)天基光計(jì)算載荷的聯(lián)合研制工作。

所謂天基計(jì)算，就是要在太空建立一個(gè)智算中心，通過智能衛(wèi)星的組網(wǎng)形成天上的算力基礎(chǔ)設(shè)施。遙感衛(wèi)星一直在采集海量的數(shù)據(jù)，過去這些數(shù)據(jù)的利用方式是下傳地面進(jìn)行處理，再根據(jù)需要上傳太空使用或在地面使用，一般稱為“天數(shù)地算”。而“天數(shù)天算”，就是在太空中直接利用采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、存儲(chǔ)、分發(fā)和決策。

中國(guó)科學(xué)院院士褚君浩在主旨報(bào)告中談到，當(dāng)前衛(wèi)星數(shù)量、空間分辨率、光譜分辨率等各方面的提升，使得遙感和天文數(shù)據(jù)呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)爆炸增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)先下傳再處理的方式，導(dǎo)致“有用信息”到達(dá)用戶的時(shí)間被鏈路和流程拖長(zhǎng)，“天數(shù)天算”在當(dāng)下極具發(fā)展的必要性。在他看來，天基計(jì)算是開啟太空智能時(shí)代的算力底座，將成為未來制天權(quán)的核心制高點(diǎn)、國(guó)家信息體系安全的底線保障、科技與產(chǎn)業(yè)變革的牽引工程，與未來能源、未來材料、未來健康、未來空間、未來信息、未來制造都密切相關(guān)。

上海交通大學(xué)工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究院執(zhí)行院長(zhǎng)劉曉娜告訴記者，相較于地面算力，太空算力具備能源優(yōu)勢(shì)、空間優(yōu)勢(shì)、效率優(yōu)勢(shì)等，技術(shù)一旦成熟能夠做到可持續(xù)、成本可控、綠色低碳，會(huì)是AI算力發(fā)展的終極方向之一。劉曉娜認(rèn)為，天基計(jì)算的發(fā)展可以分為三個(gè)階段。第一階段是單體衛(wèi)星算力形態(tài)，即由單顆衛(wèi)星獨(dú)立完成自身數(shù)據(jù)計(jì)算存儲(chǔ)，目前已經(jīng)基本能夠?qū)嵤?。第二階段是衛(wèi)星組網(wǎng)聯(lián)合的算力形態(tài)，實(shí)現(xiàn)“天數(shù)天算”，預(yù)計(jì)近幾年逐漸走向商業(yè)化。第三階段則是“地?cái)?shù)天算”，形成全域體系的算力基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)，回應(yīng)AI在地面應(yīng)用的海量算力需求，這或許是最終發(fā)展階段。

當(dāng)然，要建設(shè)好太空中的智算中心，也有諸多問題需要解決，例如供能與散熱問題、太陽(yáng)能電池板和通信電纜的自重問題、太空輻射問題、星間通信的帶寬和延遲問題等等。以電為主的計(jì)算系統(tǒng)所面臨的瓶頸和矛盾，“光計(jì)算”和“光互聯(lián)”成為了破局的關(guān)鍵。

東方天算聯(lián)合創(chuàng)始人、總裁周求實(shí)接受采訪時(shí)表示，目前，光計(jì)算芯片太空先期驗(yàn)證已經(jīng)完成，東方天算打通了從載荷研制到在軌驗(yàn)證的全鏈條。光本位智能科技高級(jí)副總裁姚金鑫向記者表示，太空?qǐng)鼍皩?duì)載荷重量、功耗、抗輻照能力有極高要求，傳統(tǒng)電計(jì)算需要通過冗余設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)太空輻射等問題，會(huì)大幅增加功耗、散熱壓力，進(jìn)而增加自重與成本，這對(duì)產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化不利。而光計(jì)算憑借光計(jì)算系統(tǒng)對(duì)太空輻射比電子計(jì)算更健壯、功耗低的特性，大幅度降低載重負(fù)荷、散熱壓力和衛(wèi)星成本，更貼合太空?qǐng)鼍靶枨螅梢哉f是天基計(jì)算當(dāng)前最優(yōu)技術(shù)路徑。

活動(dòng)當(dāng)天，東方天算還牽頭20余家產(chǎn)學(xué)研相關(guān)單位，共同籌建長(zhǎng)三角天基計(jì)算創(chuàng)新聯(lián)合體。聯(lián)合體將以太空新型計(jì)算體系為核心主攻方向，聚焦抗輻照計(jì)算芯片、空間新型能源、先進(jìn)載荷、高效熱控、太空計(jì)算軟件、星間激光組網(wǎng)、在軌智能服務(wù)七大核心技術(shù)，從核心器件、載荷平臺(tái)、星座組網(wǎng)到算力服務(wù)四個(gè)方向打造全鏈條技術(shù)矩陣，推動(dòng)長(zhǎng)三角建成全球太空新型計(jì)算創(chuàng)新策源地與產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。