AI新时代算力需求高增长算力网络建设有望奔向太空

算力需求高增长，算力网络建设奔向太空太空数据中心是什么？太空数据中心是指在太空中运行的数据中心可提供数据存储处理和传输等服务以足太空探索和任务需求太空数据中心通常由航天器或空间站上的计算机设备组成这些设备可以在太空环境下运行，并能够处理和存储大量的数据。为什么要建设太空数据中心？相比于传统地面数据中心太空数据中心能够减少电力成本运营成本对IDC务商而言，电力成本占整体支出中的20。数据中心成本主要包括：1）电力能耗费用；2）工及建设费用3供配电系统能耗费用4场地费用及其他相比于地面数据中心太空数据中心能够有效降低电力能耗费用、制冷系统能耗费用照明及其他费用可以有效低成本。图：典型N数据中心机架的拥有成本（T）拆分资料来源：Cleearyreliailiy、图：数据中心能源消耗情况资料来源：EA、在轨卫星数量的增加使得太空数据高速增加太空数据中心建设有望提升太空数据的利效率降低太空回传至地面数据量。021年全球在轨运行卫星数量共计4852个，同比增长44相当于2012年的45倍在轨卫星数量增加带动太空数据增加太空数据中心建设有助于卫星侧实现在轨计算和存储降低卫星向地面传输的数据量同时提高太空据处理的效率。图：2-1年全球在轨运卫星数量（颗）及市场份额（）资料来源：穆京京，李铁骊等《卫星产业状况报告，太空数据中心建设有助于提升卫星全生命周期经济效益产出卫星通信网络建设为太空据中心建设提供网络通信基础卫星通信承担相对单一的信息传输功能太空数据中心设增加信息处理和存储环节，有助于提升卫星全生命周期经济效益产出。卫星互联网蓬勃发展，卫星网络与地面网络融合+卫星网络算网融合有望进一步加强。卫星通信发展到第四代—卫星互联网阶段，伴随着卫星发射技术的革新&卫星建造发射本的降低卫星互联网进入蓬勃发展期后续卫星网络和地面网络深度融合的分层网络架构为空间算力网络的构建提供网络基础。高中、低地球轨道和地面网络的分层网络架构使得大型GEOEO卫星具备了高性能算力和轻量化核心网及天基数据中心的能力，而LEO卫星等则具备了接入网络和边缘计算的能力为空间算力网络构建提供了物质基础年11月工信部成立了IMT-203（6推进组我国正式启动6G的研发工作6G网络在5G技术基础上进一步融合了卫星通信、大数据、云计算与人工智能等技术，使得“网络算力”的特征愈加明显。图：天地一体化算力网络架构资料来源：邓平科《星算网络——空天地一体化算力融合网络新发展，核心技术要求—低时延抗辐射通信要求—低时延星间激光通信技术不依赖地面站进行卫星间数据传输可有效降低数据传输时延是空间算力网络建设的通信基础激光通信在空间传输中具有波长短抗干扰能力抗截获强的特点，是卫星通信与导航的主要方式，由激光通信连接的星间链路具有高速率、高带宽、高安全性等优势，可以提供高质量卫星空间通信激光通信具有很高的能量集中度当需要较高的链路通信速率时，激光通信通在体积重量和功耗方面更具有优势构建激光星间链路成为下一代卫星网络的研究重点之一。基于地面核心网站的卫星传输时延和成本高基于地面站核心网的卫星通信主要传输线路是：用户终端——星链卫星A——地面站核心网及传输——星链卫星B——用户终端，全取决于地面核心网数据获取及链接而且还要通过地面站核心网及传输来解决卫星A卫星B跟两个用户的链接即使两个用户同在一颗卫星覆盖下需求链接也需要地面站核心网的链接。这样就大大增加了链接传输的时延和成本。基于低轨卫星的激光通信建立的太空数据中心不依赖地面站的核心网的支持大大降低了卫星通讯的时延和成本星链网络架构数据传输主要线路是用户终端——星链卫星包数据交互)——星间激光链路——星链卫星(包括数据交互)——用户终端。理论上用户在全球任意位置都可接入星链网络从而享受高速度低延迟的互联网体验，而不依赖地面互联网。图：基于地面核心网的卫星通信 图：天地一体化数据中心组网资料来源：通信产业网公众号， 资料来源：通信产业网公众号，卫星间的激光通信主要实现的是电学信号和激光载波之间的转换激光通信技术的基本成如下图所示相互通信的卫星分别作为光发射单元和光接收单元其中信号输入到光射单元将电信号调制后加载到光波上进行发射光发射单元包括三个部分分别为光源、信号调制器以及光放大器等其它器件组成经过信道传输后进入光接收单元其中光接收单元是将光信号转变成电信号主要架构包括两个部分分别为光电探测器以及解调电路构成并最终通过解调恢复出原始信号目前空间激光通信根据解调方式的不同可以大致分为两种体制，分别为I/DD探测以及相干探测。图：激光通信基本组成资料来源：张柏硕《低轨卫星间相干激光通信接收技术研究硬件要求—抗辐射太空数据中心芯片等电子元器件需要满足抗辐射特性。太空数据中心运行的空间环境中，存在着大量的高能粒子和宇宙射线高能粒子或宇宙射线与元器件的材料相互作用会产生辐射效应引起器件性能退化或功能异常引起器件辐射效应的主要空间辐射源包括地球辐射带银河宇宙射线太阳宇宙线和人工辐射高能带电粒子导致的单粒子效应对于器件工作影响最为严重。单粒子效应（SEE）是指高能带电粒子在穿过微电子器件时，在器件内部敏感区产生电子-空穴对，这些电荷被灵敏器件电极收集后，造成器件逻辑状态的非正常改变（软错误）或器件损坏（硬错误。表：单粒子应的分和描述类型 英文缩写) 描述单粒子翻转 geEntUptSU) 存储单元逻辑状态改变单粒子闭锁 geEntachupL) PN结构中的大电流再生状态单粒子烧毁geEnturoutS)大电流导致器件烧毁单粒子栅穿geEntGeupureG)栅介质因大电流流过而击穿单粒子多位翻转upeBitUpt(U)一个粒子入射导致存储单元多个位的状态改变单粒子扰动geEntsurbD)存储单元逻辑状态出现瞬时改变单粒子瞬态脉冲geEntTrnsnt(T)瞬态电流在混合逻辑电路中传播，导致输出错误单粒子快速反向geEntapbck(S)在S器件中产生的大电流再生状态单粒子功能中断单粒子功能中断geEntFucnalrruptFI)一个翻转导致控制部件出错单粒子位移损伤geParceipcmntmge(D)因位移效应造成的永久损伤单粒子位硬错误geHrdrrr)单个位出现不可恢复性错误单粒子诱导暗电流ICCCD阵列中暗电流增加资料来源：刘必鎏《航天器单粒子效应的防护研究》为什么我们认为现在开始需要关注太空数据中心？我们认为在新一轮算力建设景气周期LEO商业卫星通信基础初步建立进入加速建设背下，太空数据中心建设有望打开行业突破口，迎来从0到1突破的黄金机遇期。pcX rlik203年已经开始第一批发射具备卫星间激光通信功能的第二代rlik卫星开始发射截至2023年3月17日SpaceX发射了第76批52颗Sarlink互联网卫星，目前共计发射了Sarlink互联网卫星4105按照SpaceX第一阶段星链计划（在距离地面550公里的高度发射部署4408颗卫星，目前第一阶段星链计划已经接近完成据EverydayAsronaut网站2月28日消息美国SpaceX公司利用“猎鹰”-9火箭成功发射第73批21颗微版“星链”v20（Sarlink2ni）卫星，是首批发射的第二代Starlink卫星。表：tank卫历型号对比tank卫星型号 重量重量 结构设计 通信频段 卫星设备

推进系统

相关技术 功能变化crt2a,2b 0g 箱体结构 u频段 双太阳能电池阵列，带天线太阳能电池阵列

/ / 支持开展星地宽带制的测试氪离子霍rkck.9 227g 平板式结构 u频段

频段相控阵天线*4太阳能电池列*1，相

尔推进系 / /统氪离子霍rkck.0 260g 平板式结构 u、a频段rkck.5 295g 平板式结构 u、a频段rkck2Mi 75g 平板式结构 u、a、E段u、a、E

阵天线*4，抛物面天*2、恒星跟踪器*1，主防撞系统太阳能电池列*1，相阵天线*4，抛物面天*2、恒星跟踪器*1，主防撞系统双太阳能电池阵列，自主防撞系统

尔推进统氪离子尔推进统氩离子尔推进统氩离子

星间激光路雏形星间激光路星间激光路，更强的相控阵线星间激光

/支撑rk系统形成空间组网能力总线大小为.5的倍卫星通信容量比一代增加四倍通信能力比V1.0版卫rkck2.0 0g /

段 双太阳能电池阵列

尔推进系 路统

星高出10倍，空间组网能力更强资料来源太空与网络公众（Dsatey作者肖永伟张伟嘉庞策朱紫（中国电子科技集团公司第五十四研究所scae.srcetveryaysrnau，SaeFligtw，云计算龙头亚马逊PrjtKiper首批低轨道卫星预计3年年内发射全球云计算龙头亚马逊（1年云计算业务市场规模占全球云计算市场空间，3年2月FCC批准亚马逊轨道碎片处理计划后亚马逊旗下Kipertms能够正式发射首批卫星。mazon在2020年的时候，宣布投入100亿美元发展uiper卫星计划，Projectuiper计划将向低地球轨道(LE)发射336颗卫星，以形成一个完整的全球星座uiperSsesLLC和亚马逊也旨在提供低延迟的快速宽带2020年获FCC同意发射336颗卫星但需要uiper提交轨道碎片处理计划才能够正式发射卫星2023年2月FCC正式批准uiper轨道碎片处理计划，公司计划在2023年年初发射首批2颗原型卫星。图：Poetupr项目进展资料来源：S官网，eeWire，skbrer，Saeews，Saellieoa，以CGPT为代表的新兴AI应用驱动新一轮算力建设景气周期以CGPT为代表的新兴AI应用驱动新一轮算力建设景气周期微软在2019年以10亿美金投资penI，2020年买断GPT-3背后基础技术的独家许可，ure云平台成为其独家云供应商中国工信产业网披露从GPT到GPT-3参数量从17亿到1750亿增长接近1500倍，庞大的参数量带动算力需求持续高速增长。在当今以深度学习为中心的人工智能发展中，AI模型的进步主要依赖于大规模数据的消化，伴随着AI模型的数据量、结构的复杂程度不断增加模型尺寸呈现指数级增加AI应用创新持续进行有望带动算需求继续高增，penI的研究人员预计在ChaGPT带动下全球算力需求以每2个月翻倍速度成长，需求增速加快有望驱动新一轮算力建设景气周期。图：全球算力需求预测资料来源：Siene，通信卫星搭载计算平台为太空数据中心主要方案太空初创企业科技巨头多环节参与空间算力网络建设面对不断增长的算力需求和商用卫星基础建设的加速多家太空初创企业科技巨头多节参与空间算力网络建设空天地一体化算力融合网络架构初见雏形以SaceXmazonuiper以及neWeb为代表的卫星互联网建设为空天地一体化算力融合提供了天基算力网络基础LeoCloud&RaonSpacebisEdge&HE等卫星在轨边缘计算提供了新的解决方案利用天基边缘计算节点减小地基网络的计算量提升卫星数据的处理效率NTTSYPerectAT以及CloudConselaion主要关注天基地基之间数据传输的中继服务面云计算巨头如亚马逊微软和谷歌为卫星数据提供云计算支持有助于未来天基和地面侧算力网络的融合。图：空天地一体化算力融合络架构资料来源：邓平科《星算网络——空天地一体化算力融合网络新发展，网络基础设施建设）peX方案要点卫星和地面无线通信+卫星间激光通信LEO轨（后续延伸MEOO轨道）rlik星间激光链路同轨道数据传输能力rild跨轨道数据传输能力为形成低-中-高分布式算力网络提供数据传输基础目前SpceX主要为消费者和商业用途设计“星链”具备星间激光链路能力，卫星之间的数据传输速度可达97的光速，比光纤传输速要快40其卫星与用户端往返数据中位延迟时间为45ms同时SpaceX主要为政府用设计的星（Sarshield具备跨轨道激光传输数据能力可支持SpaceX同轨道星链传输跨轨道星盾传输为形成太空分布式算力提供通信基础。图：星间激光链路实现空间力网络构建资料来源：fq，卫星在轨边缘计算探索）LoClod&Rmop方案要点：LoCodLEO星座+Rmo.e超级计算解决方案1年7月Rmo.ae和LoClod达成战略合作打造基于卫星的云边缘计算服务。边缘计算使工作负载计算资源尽可能接近数据源和用户具有延迟安全性可用性和主权等竞争和关键任务优势最终用户可以在无缝的卫星托管混合云环境中操作其服务或应用程序工作负载。Rmope超级计算解决方案被称为“太空数据中心”，目的是推动云计算扩展到地球以外。aonpae的先进技术是LEcloud的LEO星座的计算基础设施，包括超级计算功能，高性能机器学习DSP空间处理器和基于SSD的高密度存储，使智能卫星能够在轨道上移动，处理和存储数据这些系统从头开始构建具有耐辐射低功率、高度可靠和耐用的特点可在轨道上提供更好的服务降低总拥有成本并实现颠覆性的新商业模式图：Lcld太空云愿景Old太空边缘服务——商业间站资料来源：Olu，)OrbisEdge&PE方案要点：PE星载计算机+可用于搭载PE的卫星平台Frme。bisEdge成立于2018年，是一家总部位于美国佛罗里达州的轨道边缘计算科技公司，计划将数据中心和边缘计算机部署在低轨轨道即在卫星平台上集成现成的机架式服务器用以处理、清理、聚合多源数据并进行分析，主要服务对象是遥感类卫星。在产品方面该公司自主研发了适用于18英寸深服务（如已在国际空间站上采用的HPEEL8000服务器）的卫星平台SaFraeTM445LE，未来可扩展至支持36英寸服务器。与传统卫星设计不同，该公司的整个卫星设计集成度更高，分为电源分系统、热控分系统、19英寸的服务器支架、电子系统、5台边缘服务器以及通信阵列组成。图：与E合作开发的OrieSatrae服务器和瓦亚太空运载火箭图片资料来源：risde官网，图：OriEeSatae外结构示意图资料来源：PE官网，卫星数据中继服务探索NTT&YPftJ方案要点：卫星和地面光通信+O轨道2022年日本最大运营商NTT和SYPerectAT（亚洲领先的卫星运营商共同成立了SpaceCopassCorporaion旨在推出第一个基于地球同步轨（GEO亚洲数据中继服务，将利用Sloom的尖端通信和网络系统，为快速增长的地球观测(EO)市场提供实时高容量直接到云的数据传输服务两家公司计划于2024年在亚洲部署第一个网基础设施节点，并预计到2026年扩展GEO星座以提供额外的容量和全球覆盖范围。ceCompa计划于4年推出一项光学数据中继服务用于地球观测卫星和地面采用光通信的方式实现信息的传输。不同于Sarlink采用的无线电波传输，SpaceCopass计划采用光传输实现卫星到地面的高容量准实时的数据传输同时公司将稳步增加配备先进计算功能的卫星数量，构建高容量的空间通信计算处理基础设施。图：SceCa公司（T和SYerc）空间综合计算网络概念资料来源：TT官网、图：光数据中继服务资料来源：TT官网、ClodCotllion方案要点：卫星和地面无线波通信+LEO轨道ct数据安全服（a）ClodCotllion基于0颗低地球轨（LEO）卫星组成的网络，旨在提供天基安全云数据存储和全球连接服务。图：ldCllainSeltaS服务资料来源：Saeelt官网，天基地基算力网络衔接融合AmzonGrodion方案要点：地面接收➡地面数据中心的衔接AWSroudSion是一项完全托管的服务，可以通过地面站控制卫星通信、处理数据和扩展运营规模，而不必担心构建或管理自己的地面站基础设施。用户可以使用AWS面站控制台启动mazonEC2实例，识别需要与之通信的卫星，并将命令传输到卫星以安排未来的活动。或者实时接收来自卫星的批量任务数据，或异步在mazonS3ucet中接收数据。同时，WS地面站天线位于完全托管的AWS地面站位置内，并通过亚马逊的低延迟高度可靠可扩展和安全的全球网络主干进行互联下行链接并存储在一个区域中的数据可以通过全球网络发送到其他WS区域，以便进一步处理。WSGroundSaion提供我们的卫星天线直接访问WS服务，以便更快、更简单、更经济高效地存储和处理下载的数据这允许您将天气预报或自然灾害图像等用例的数据处理和分析时间从小时减少到分钟或秒。图：SGdSin工作原理资料来源：S官网、oogleClod方案要点：谷歌云➡优化天地通信助力rlik地面站建立cX将依托谷歌数据中心的功能开始建立rlik地面站，从而通过谷歌云将迄今为止发射到轨道的多颗rlk卫星的数据安全、低延迟和可靠地传输到网络边缘位置。2021年5月13日，谷歌云和SpaceX宣布建立新的合作伙伴关系，在网络边缘为客户提供数据、云服务和应用程序，利用Sarlink在世界各地提供高速宽带互联网的能力和谷歌云的基础设施。谷歌云的高容量专用网络将支持Sarlink全球卫星互联网服务的交付，企业和消费者带来与云和互联网的无缝连接并能够向几乎任何位置交付关键的企业应程序。AzreOrbilGrondtion方案要点：Azre➡卫星地面服务站低延迟连接AzreOrbilrodtion在卫星和zre之间提供低延迟连接。通过地面站网络、云调制解调器以及遥测跟踪和控制功能的全球合作伙伴生态系统扩大卫星通信覆盖范围用户可以通过直接云链接加快数据处理速度通过广泛的合作伙伴网络连接卫星依靠灵活和安全增强的地面站从您的卫星发送和接收数据并使用加速软件调制解调器无缝处理数据。图：eOrilGrdSatin工作原理资料来源：irst官网，全球主要科技巨头初创公司针对太空数据中心布局进展表：全球主要科技巨初创公司针对太空数据中心布局进展名称 类型 概况描述 产品布局 合作厂商 时间节点 融资0发布Azuepe1发布pye，由Mth基于Aue构建，是个基于AI的系统，可地球生成每日无云光学和多光谱图像。1通过利用微软的图灵研究，使用卫星图像并将分辨率提高到与航空相媲美，极大地帮助人类感知高空图像，以增强全球范围内的g地图，盖所有用户请求的以上。的卫星调制解调器供应商之一的it建立虚拟化合作伙伴关系，协作将gDit的卫星通信解决方案作为虚拟调制解调器引入Aue，为户创建现代且灵活解决方案。si（1：为Aue客户带来专用的S产品AGSm从而实现近实时星载数据的端到端地理空间数据管理和分析。kshki（1）：大规模引入kshki的高级地理空间智能和3D合成环境，在MtAzue上为商业和政府客户供数据、见。btlht（：帮助组织了解地球上和地球上正在发生的事情，MtAzue上供btlhtGO平台。借助Azue上的GO，企业和政府可以深入了生活模使供应链见发现异常情监控设并检测军事动AT:天线t和U地面站通过直接云连接加数据处理卫星下载数据并将其直接快速引入Azue以与Azue储Azuebtl轨道AI和Azue数据分析等Azue地面站在卫星和服务无缝结合使用。Azue之间提供低 通过广泛的合作伙网络连接卫延迟连接。通过地面 除了使用Mt的地面站外，站网络、云调制解调 还可以利用AT等行业领导者器以及遥测、跟踪和 提供的丰富的合作伙伴选项生态系控制功能的全球合作 统来安排与您的卫系统的联系。伙伴生态系统扩展卫 使用加速软件调制解调器无缝处理星通信覆盖范围。 数据使用集成的速软件调制调器处理信号或通过Azue市用合作伙伴提供的号图像处校准产品。v)的一部分线 服 务(M微软Azue微软的公用云端服务(ubcCudv平台，是微软Abu（1将世界领的高分辨率卫星图像和高程数据引入Aue：提供其T5m、éds5m和édso3m分辨率卫星图像和WdMtho高程数。Tg（与最大亚马逊AWS

云计算WS个人、企业和府提供按需即云计算平台以应用程序接口并按照使用量费。这些云计Wb服务通亚马逊网络服的服务器集群

Amn Wbvs(AW)帮助商业和政府客户建造卫星、进行太空和发射操作，以及重新构想太空探索。我们可靠的全球基础设施和无与伦比的云服务组合使AWS令营和公共部门的组织

智能设计与制造速实验并扩保真数字工程智能制测试测分析的自动化。地面服务构建一个安可快署的命令和控制基设施并直行到云端。地理空间分析：使用A/ML从观测数据中获得更入的见解扩展系统协同操作力。研究与探索：以专为自动化、物

khdMt（在低成本地面天线网络上合这些天线有助于捕获星数据并连接到AWS网络。W（3于3年3月3日宣布与云平台mnWbvMAA（W签署意向书以探索为全球客户提供基于云的连接和创新服务。亚马逊tupAMD（未开展卫云计算）

供分布式计算理能力和软件具。upr项目是亚马逊的一项计划，属于同一设备和服务部门半导体公司，提供处理器和GU技术

能够处理空间集合将其转化为数据，全球客户可以操作访问这些数据，并新定义组织如何转空间市场部分。亚马逊在低地球轨上建造、部署和运卫星群，旨在为世各地目前未获得传互联网和通信选项务或服务不足的社提供快速、负担得的宽带服务。AMD是高性能和适应计算的领导者，为定义数据中心、人工智能、个人电脑、游戏、通信和汽车的未来的产品和服务提供动力。

网和可扩展性而设计的云技术为基础，规划和设计下代太空任务。卫星操作大规模现卫星系统捷管理、虚拟控制态势感知。项目主要分为三个分地面基设施卫星和客户终亚马逊的面基础设施包括网关线可安全向卫星发送客户数据和从卫星接收客户数据以及保持星正常运行遥测、跟踪和控制(TT)天线。全球网络将这些网关天线连接到互联网公共云或私有网卫星构了该项目的第二部分它们在低地轨道()运行在我们的网线和客户之间传递据流量。最客户终端是tupr客户用来接收宽带服务技术这些端将天线和处理器组合成一个紧凑的系统以提供连接。处理器工具、图形工具、FGA自适应C、评估板和套件、加器

亚马逊AWSC2、MtAzue、GeCd、MCud

亚马逊于8年开研发tupr项目。0年7月美国联邦通信委员会F)授予亚马逊部署和运营tupr卫星的许可。准备在3年初发前两颗原型卫星开放供国开放供国际空间站上的超级计算使用9：E星载计算返回地球下一代E星计算机移交给A1：星载计算机2射升空（微软将把其云计算Aue空间平台连接到pbeCpur，这是一个惠普企业产承诺向国际空间（）提供边缘计算和AI功能。型。高性能计算：借助E的C解决方案专业知和全球合作伴生态系统，解决用最复杂的问软件：Ezm，专门为数据科学和分析工作负载构建的混合云平台借助完整编的ubs容器平台以及用于数据科学工作流的内置持久存储层和MLps，大规模构建和加速现数据分析计计算、联网、服务持Ge边缘到云平台加速用户的据优先现代化，该台将云带到应用程和数据所在的任何方。7：E星载计算机成功到达太空并启动8：E星载计算机E借助forte为您的所有应用程序和数据提供云操作验加速业转前身为惠普公司的企业级产品门5年月由惠普公司拆分成立。为型企业与中小企业，针对云及服务器等备，为企业用提供电脑硬件造与软件服务。惠普、E数据存储：通过EGTT(合资子公司peCps进行卫星云计算服务）btsdmpe

电信公司、全技术和商业解方案提供商提供卫星总线边缘计算与数中心太空计算硬件软件开发商

通过业务运营为社会做出贡献，将技术用于公益事业，帮助客户加速增长并开发新的商业模式。这些服务包括针对网络安全、应用程序、工作场所、云、数据中心和网络的数字业务咨询技术和托服务btsde的核任务是提供空间边缘的在轨虚拟化数据基础设施，它具有敏捷性并能适应新需求，将数据转化为可操作的见解。设计最先进的太空性计算硬件和软件

商业帮助客户加增长并开发的商业模式。服务包针对网络安应用程序工作场云数据心和网络的数字业务询技术和管服务。智能解决方案将据转化为推际结果的可操作信。私人5G：提更快、安全、特定业务需求和用构建的网络btsdetFme™5E：专为保护敏感硬件而设计的有卫星总线。AbehCud（正在开：数据处理和分析网服务最大度地减少带宽需求并低传输延迟。软件构建灵活的于软件的解案：遥感、地球观与物联网硬件支持高级间应用A/ML和高密度存储的模块化硬件和软件构建块；从头开始垂直设计，可承受、M、GO和深空环境中的恶劣空间条件的间弹性技术完全软件可编程的在卫星有效载面向未来的商业模式和支持新的商业模式；类地计算，优化的

()TT和YfetJAT已同意建立一家合资司peCps，以扩大人类对太空的利用,将推出一个新的综合空间计算网以帮实现可持续展的社会。惠普W英伟dtMkyWmy（9）宣布已与惠普企业()签署原始设备制造商(M)议托管deCddeystms及其强化解决方案tFme，使商业航天公司能够在轨道上署计算并加探索。

4 ： peCps将推出一项光学数据中继服务，通过地球静止轨道G)卫星向地面进行高速传。5 ： peCps将使用高空平台站()在日本供低延迟通信服务。5：将在大阪世博会上展示TT在太空中的高容量光通信技术，并计划此后在全球部署其服务。

1种子轮0万元，私募0种子轮，私募A轮50万美元，私募WAC（1）太空初创公司mpe和ud合作创建了一个支持云的边缘计算卫星星座。mpe声称它已经开发了一个集成的空间计算机系以实基于卫星的缘计算和处理。cud使用红帽基于Cud云服务公司ubs容器的phft平台使用户能够在近地轨道()卫星和地球：成立上运行云应用程序。根据协议，mpe将为ud计划中的星座提供计算基设施并后的产品将提供C功能、机器学习处理器和高密度存储使智能星能够在轨上移动处理和存储数据。Axmpe 太空基础设（商业空间站

Axmpe为户（包括航天机构、

世界上第一个商业空间站的建设正在进行中在与AA合作完

（ud宣布与世界上第一商业空间站开发商Axmpe.签

：成立发射第一批前往

6种子轮0万美元，私募开发商 公司和个人）执行际空间站()务。Axm也是Axm（国际空间站的继者）的建设者和未所有者和运营商。

步和关键设计审查后，在ThAape的合作伙伴开始对Axmttn第一个模块的主要结构进行焊接和加活动第一制造的飞行硬件开始装组装好模块将很快在休斯敦入我们我将在那里完成最后的组装和集成。Axmpe正准备在5年底发射我们下一代台的第一部该平台将在近地轨运行。

订战略合作协议(CA)，以开发和提供于空间的云服务。ud的pede™基础设施即服务()将支持扩展有弹性高度可靠的间强化云边计算服务，无缝扩当今的地面服务。

际空间站的私人宇员 A轮50万美元，私募A轮70万美元，私募B轮3亿元，私募C轮50万美元，私募3种子轮50万美元，私募1年2月与Cl和de合作在国际空间站上进行的开性边缘数据中心测取得成功。（2）tr已签约对utveMhs的M1任执行一系列高服务测试通过为关键数据基础设施和边缘处理提供平台彻底变月球的数务和通信一步利用其TU文件来实现宽带通。最终的异地备份位置（月球）为客户提优质的安全不可变储和边缘处理服务。月球数据中心公司ttr从世界上kyCp 无人机公司太空平台（空

ape致于为不断发展的太空

eeZo是一款功能强、续航时间长的四轴行器全部紧凑型封装并由先进的人工无人机操作系统之运行它经心调整可引领智能生产高全性和最新的可用术。追梦者无人太空飞机dmhr：根据A的商业补给服务2C)合追梦者提供至少七次往返空间站的货运服务任务借助我们的htgt™服务模块追梦号可以向空运送重达550公斤的加压和

根据A的商补给服务2(C)

1种子轮4亿美a

站等）建造商

经济开发和实施下代电力和基础设施。星载通信还停留在号时代。这就是我建立地球上第一家空电信公司的原因

加压货物包括食水补给科学实验并返回地。FE（大型集成柔性环境）栖息地fehbtt可根应用舒适地2名船员闭生命支持支期任务轨道礁btlf：近地轨道商业、研究和旅游合用途空间站kym正在太空中部署光学传输网络利用小地球静止中

合同追梦者将提供至少次往返空间站的货运服务任务。（）kym和peCp（TT和YfetJAT新成立的合资企业宣两家公司署了一份条

元，私募8种子轮0万元，私募kym 光通信公司、空电信公司

kym的大容光学数据传输服务根本上提高了近地道的速度和可用性无论您是在观察地还是与地球通信。

点为O星座及其他星座提供低延迟和高容量的数传输服务。包括近地轨道与远轨道星间链地球静止光学中继星光学地站

清单旨在推第一个基于球静止轨道（GO）)亚洲数据中继服务，将利用kym的尖端通信网络系统为快增长的地球观测()市场提供实时、容量、直接到云的据传输服务。

3进入卫星行业协

9种子轮30万元，私募9风投资料来源：zure官网，S官网，IBM官网，AD官网，PE官网，NTT官网，risEe官网，amn.Spae官网等，整理制表太空数据中心市场空间有多大？现阶段卫星行业硬件设备市场占比高，远期看服务类收入弹性更大目前卫星行业中硬件设备市场规模更大，但是长期看服务类市场弹性更大。2021年全球卫星产业市场规模为2790亿美元其中卫星服（通信遥感等对应的市场规模为1183亿美元（占比42，地面设备（全球导航卫星系统GNSS、网络设备、大众消费设备）应的市场规模为1420亿美（占比51卫星制造对应的市场规模为137亿美元（占5，卫星发射对应的市场空间为57美元（占比2图：1年全球卫星行业收入情况资料来源：SA《SaefeSaellienusryert、太空数据中心基础设施建设先行表：主要卫星运营商卫星发射划待发射卫星2023E2024E2025E2026E2027EpaceX750012001400160016001700Kuiper3236300450450500500931122neweb3636总计1078115391851205121022202资料来源：n，亚马逊官网，ses官网，saeews，eweb官网，（仅按目前已经披露的卫星发射计划估计，具体发射节奏为我们估计，后续亦可能持续新增发射计划或对原有发射计划进行调整）表：太空数据中建设市场空测算2023E2024E2025E2026E2027E卫星发射数量（颗）15391851205121022202卫星成本（亿美元）30.7835.1737.0236.0435.87单颗卫星成(万美元)200190180.5171.8162.9配套数据中心成本（亿美元）0.0038.4691.43173.3330.0单颗卫配套数据中心成本(亿美元)10.950.9030.8570.815配数据中心卫星占比0%2%5%10%20%资料来源：DC圈公众号，界面新闻网，b，亚马逊官网，ses官网，saeews，eweb官网，（单颗卫星成本为我们参考saeX单颗卫星成本估计，实际不同厂商可能存在一定差异性，单颗卫星配套服务器成本为我们按照地面大型数据中心估计与实际情况可能存在一定差异，配套数据中心卫星占比我们估计，与实际配套建设节奏可能存在一定差距）太空数据中心云计算服务长期成长空间广阔短期太空数据中心云计算服务对应市场空间受算力存储容量限制长期看伴随着太空数据规模增长+太空云计算基础设施逐步完善服务市场长期成长空间广阔根据NR《卫星云计算第3版》报告预测，2021-2031年卫星/航天行业的基于云的服务将有机会获得310亿美元的累计收入数据下行链路卫星云服务有望成为两大重要市场预计到2031年收入体量有望达到3120亿美元。图：全球卫星云服务收入结（按细分市场）资料来源：SC，S，太空数据中心建设带动产业链价值分布重塑太空数据中心建设带动数据中心产业链价值量重新分布：地面数据中心：①上游主要包括：底层基础设施（供配电系统、散热制冷系统）IT及网络设（交换机服务器存储软件服务厂商提供数据中心管理系统土建网络运营商；②中游主要是服务商（电信运营商、第三方中立IDC服务商、云计厂商；③下游主要是数据中心的使用者太空数据中心①上游主要包括底层基础设（太阳能电池板动力系统IT及网络设（交换机服务器存储软件服务厂商土建系（太空数据中心建设以能制造为主/卫星发射前搭载核心计算存储平台+地面站建设②中游为服务（卫星通信运营商地面云计算厂商；③下游主要是数据中心的使用者。图：地面数据中心产业链全图资料来源：中国信息通信研究院、图：太空数据中心商业模式资料来源：S，卫星通信运营商：2021年713颗卫星发射，其中82用于商业卫星通信。低轨互联网座保持大规模部署态势其中SpaceX发射了989颗Sarlink卫星neweb发射了284颗卫星。据《2022年《卫星产业状况报告》发布，预计到2026年，卫星通信行业总理论容量将达到219Tbis其中91来自低地球轨（LEO5来自中地球轨来自地球同步轨（GEO总可销售容量将达到113Tbis其中SpaceX公司占57的场份额，其次是亚马逊·柯伊伯公司（mazonuiper）占23，欧洲卫星公司（SES）8。图：全球卫星通信行业在轨信卫星运营商竞争格局（截至2年4月）221922195462427215151135pX Obtlitslaet,I. wmTeloiesinseMnsyfNiolne lse资料来源：USSaellieDaaase，地面云服务厂商太空数据中心需要与地面算力网络充分衔接目前全球云计算龙头谷歌亚马逊微软布局合作全球领先卫星同行运营商亚马逊旗下uiper提供卫星通信服务，微软、谷歌和全球卫星通信龙头SpaceX合作，地面云服务厂商龙头地位有望持续强化。图：全球云计算竞争格局资料来源：arer，界面新闻，核心计算平台制造厂商：太空数据中心建设上游主要包括底层基础设施（太阳能电池板+电力系统IT及网络设备（交换机服务器存储）软件服务厂商+土建系统（太空数据中心建设以智能制造为主/卫星发射前搭载核心计算&存储平台，硬件核心为计算平台（集成CPUGPDSP存储能源供给系统等主要功能为信息的处理和存储我们认为和现有的地面数据中心服务器供应链重合度较高服务器OEM/M厂商有望成为太空数据中心核心计算平台制造主要参与者。图：1年服务器竞争格局 图：预计2年服务器代工争格局（）17.10%

15.60%15.40%35.50%

1.10%

8.90%6.40%HPE Dell 浪潮 联想 华为 DM 其他资料来源：芯八哥公众号， 资料来源：芯智讯公众号，服务器为太空数据中心核心硬件服务器承担数据处理的核心功能为地面数据中心建设主要成本构成占数据中心成本比重约为，用于运算和存储的芯片占服务器总成本的比重超过。图：数据中心成本构成 图：服务器成本构成5%9%9%11%6%69%服务器存储设备网络设备安全设备光模块光纤网线等

10%8%6%4%2%0%-2%

%.%..%.%.%.%.%.%.%.%.%.%CPU PU 内存 硬盘 其他资料来源：中国产业信息网，DC， 资料来源：中国产业信息网，DC，服务器—太空数据中心的核心计算硬件PEarneComper(C),验证了商用超级计算机应用在太空卫星应用的可能性，同时PEEL0也是OrbsEdge卫星平台计算核心2017年HPE和NSA太空发射了首个商用现成计算机系统星载计算机（SpaceorneCopuerSC)）,实证证明，Spaceorne在国际空间站上的整个时间里都在全面运作它在计划内和计划外的停电以及其他恶劣的太空条件(如零重力和不可预测的辐射水平中幸存下来它不仅在207天内每秒成功执行了超过1万亿(1万亿次浮点运算)的计算而且无需重新设置HPESBC-2于2021年2月20日在NorhropGuman的CRS-15任务中发射升空它以首次研究的成功为基础,带来了SS前所未有的先进计算系统,它更深入地探索如何通过使用我们在地球上使用的现成商用计算机系统来加速太空探索而无需昂贵、耗时或笨重的辐射屏蔽。PEC-2组件包括：)PEEdgelieCovdEdgetm：为太空探索者提供支持GPU的人工智能(AI)和机器学习(L)功能，该系统专为边缘的恶劣操作环境而设计；2)PEProLit服务器凭借HPE最通用的产品无与伦比的性能安全性和智能自动化,推动下一波太空数字化转型浪潮行业标准、机架优化的服务器；3)适用于Lix的PEigrd通过完全自动化经过验证的高可用性(H)和灾难恢复(R解决方案确保24x7应用程序可用性，该解决方案可以防止故障并实现无停机维护和升级。PEcrneComper主要硬件配置：）ilCP；）英伟达P；）铠侠闪存D。图：E星载计算机B-2组成资料来源：PE官网、计算—商用CPPU可用于空间计算，处理器创新有望提升耐用性太空环境下工作的计算芯片通常需要进行抗辐射处理否则太空中的电离辐射和宇宙射会让CPU工作异常，除了特殊处理还需要经过更多年的测试才能最终获得太空飞行的证科普中国介绍：芯片实现抗辐射性能主要有两种方式一是工艺加固，通过改变芯的制造材料和工艺条件，降低芯片对辐射的敏感度，需要建设投资巨大的专用工艺线是设计加固即在芯片设计阶段通过各种巧妙的方法使成品后的芯片具有阻隔吸收分流、掩蔽、猝熄等将辐射产生的危害化于无形的能力，这种方式无需专用工艺线。搭载ilCPU芯片和idiaPU芯片的PE商用超级计算机PEareCompr(C)，在NAA空间站的顺利运行一定程度上证明了地面商用芯片可用太空数据中心的计算。部分初创企业采用搭载独有芯片设计的计算平台以应对复杂空间环境下的高辐射水平和极端温度。来自以色列的公司Raonpace通过将类似地球的计算基础设施带入太空，使用空间弹性计算技术为当今的空间先驱提供计算存储和连接能力其核心是一个软驱动的、低功耗、可靠且耐用的计算平台。该计算平台的软件驱动系统由其独特的I处理器提供支持能够在太空中实现类似地球的计算能力其计算的工作流可以分为地上和太空两个组成部分：地上：先对AIML模型进行解析并提取模型参数，并存储为模型中间态（IF）和参数中间（PIF地上系统对其并行化和优化后得到模型任务（F和参数任务态（PTF，这一步是根据已有的RC64（Raonpace研的机器学习DSP处理器）芯片数以及核数优化的这样做的目的是为了下一步得到同一任务的并行实例任务平线代码;太空将F和PTF发射到太空后这个实例会传入到参数化的通用层与其他通用层构成整个系统代码。计算平台输入接收到的或者之前存储的数据，通过已经存在的解释器运行该模型，得到输出结果。以运行GG-19模型为例，在该计算平台所搭有的RC64芯片处理下，其运行时间、速和功率等参数与地面上的NvidiaesonNao计算平台性能十分接近。图：RaSe太空计算平台资料来源：eoo，存储——商用Flh可用于太空存储，MRAM有望成为新选择闪存存储设备会面临宇宙辐射带来的信息误读通过模块化冗（信息的多重备份可以提升存储的可靠性宇宙辐射导致的单粒子翻（SEU或单粒子闩（SEL会损害太空存储设备也可能会导致浮栅层的电荷数变化导致读取的错误通常采用三重模块化冗余(TMR来提高可靠性。这增加了设计的复杂性因大系统存储了三个数据副本(密度的三倍)易失性存储器DRAM和AM设备会面临宇宙辐射带来的设备短路，可通过循环供电进行恢复太空辐射对DRAM&SRM最主要的影响来自于SEL太空辐射中的带电粒子在穿过设备中的电流路径时，会产生电子-空穴对，这些沉积的电荷与NPN、PNP晶体管相作用，从而形成可控硅整流器（SCR）或晶闸管结构，造成设备的短路。这种结构形成了一个反馈回路只能通过循环供电来恢复。图：宇宙辐射导致的U效应导致Fash设备存储态错误 图：宇宙辐射导致的EL效应导致RM和RM设备短路资料来源：Avalanchetechnology《AvalancheAerospaceWhitepaper》，

资料来源：Avalanchetechnology《AvalancheAerospaceWhitepaper》，Rmope自研超高密度存储记录器Nm用于数据驱动的空间应用和空间服务，采用内部抗辐射技术构建具有1TB的高容量高数据速率和优化的SWaR可提供可靠且强大的解决方案。NuSream使用由Raonpace内部RC64处理器控制的irualRadiaionSied”实现