論壇活動現(xiàn)場 主辦方供圖

5月15日，浦江創(chuàng)新論壇“天算無界·光啟未來”天基計算顛覆性技術(shù)和未來產(chǎn)業(yè)融合交流活動在上海舉辦?；顒蝇F(xiàn)場，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)天基光計算創(chuàng)新中心，啟動全球首個天基光計算載荷的聯(lián)合研制工作。

所謂天基計算，就是要在太空建立一個智算中心，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)進行計算、存儲、分發(fā)和決策。

中國科學(xué)院院士褚君浩在主旨報告中談到，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)級爆炸增長。數(shù)據(jù)先下傳再處理的方式，導(dǎo)致“有用信息”到達用戶的時間被鏈路和流程拖長，“天數(shù)天算”在當(dāng)下極具發(fā)展的必要性。在他看來，天基計算是開啟太空智能時代的算力底座，將成為未來制天權(quán)的核心制高點、國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、空間優(yōu)勢、效率優(yōu)勢等，技術(shù)一旦成熟能夠做到可持續(xù)、成本可控、綠色低碳，會是AI算力發(fā)展的終極方向之一。劉曉娜認為，天基計算的發(fā)展可以分為三個階段。第一階段是單體衛(wèi)星算力形態(tài)，即由單顆衛(wèi)星獨立完成自身數(shù)據(jù)計算存儲，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)，實現(xiàn)“天數(shù)天算”，預(yù)計近幾年逐漸走向商業(yè)化。第三階段則是“地數(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。以電為主的計算系統(tǒng)所面臨的瓶頸和矛盾，“光計算”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、總裁周求實接受采訪時表示，目前，光計算芯片太空先期驗證已經(jīng)完成，東方天算打通了從載荷研制到在軌驗證的全鏈條。光本位智能科技高級副總裁姚金鑫向記者表示，太空場景對載荷重量、功耗、抗輻照能力有極高要求，傳統(tǒng)電計算需要通過冗余設(shè)計應(yīng)對太空輻射等問題，會大幅增加功耗、散熱壓力，進而增加自重與成本，這對產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化不利。而光計算憑借光計算系統(tǒng)對太空輻射比電子計算更健壯、功耗低的特性，大幅度降低載重負荷、散熱壓力和衛(wèi)星成本，更貼合太空場景需求，可以說是天基計算當(dāng)前最優(yōu)技術(shù)路徑。

活動當(dāng)天，東方天算還牽頭20余家產(chǎn)學(xué)研相關(guān)單位，共同籌建長三角天基計算創(chuàng)新聯(lián)合體。聯(lián)合體將以太空新型計算體系為核心主攻方向，聚焦抗輻照計算芯片、空間新型能源、先進載荷、高效熱控、太空計算軟件、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、星座組網(wǎng)到算力服務(wù)四個方向打造全鏈條技術(shù)矩陣，推動長三角建成全球太空新型計算創(chuàng)新策源地與產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。