SpaceX、Amazon爭奪軌道數據中心主導權

商業航天產業鏈月度動態報告 獲取樣刊

三體引力波 2025-11-02

124 0 0

2025年秋季,就在全球AI計算需求如脫韁野馬般飆升之際,太空突然成為數據中心的新戰場。馬斯克宣告SPACEX將借助星鏈衛星網絡進軍軌道計算,貝佐斯預言千兆瓦級設施將在10至20年內升空。這場AI計算革命從地表升至太空,不僅是兩大巨頭在爭搶新藍海,也可能成為破解電力短缺和環保爭議的關鍵,甚至重塑萬億美元級云計算版圖,只是這一切的技術壁壘與資金投入,足以考驗任何涉足企業的雄心。

●AI浪潮下的地球瓶頸:太空召喚的必然邏輯你或許難以想象,一個大型數據中心每天消耗的冷卻水,堪比一座 5 萬人口城市的用水量——這不是比喻,而是現實。根據美國能源與環境研究所(EPRI)數據,典型大型數據中心每日用水高達500萬加侖,主要用于冷卻高熱負載服務器。

隨著Grok、ChatGPT、Gemma等AI模型的訓練規模爆炸式增長,全球數據中心的電力消耗已占人類總用電量的2%至3%,并預計到2030年將翻倍。馬斯克在X平臺直言:「AI的計算需求正推動又一波太空化浪潮。」與地球相比,太空具備天然優勢。太陽能輻射強度是地表的1.36倍,在極地或地球同步軌道上能量利用率可達99%,遠高于地面的30%至40%。

真空環境提供無限熱沉——即通過輻射散熱的無耗材冷卻機制,完全不依賴水資源。貝佐斯在今年10月意大利科技周上強調:「太空有24小時不間斷的太陽能,沒有云、沒有雨、不受天氣影響。」他將太空數據中心視為衛星革命的自然延伸,從氣象與通信走向計算與制造。而這一切,正在變為現實。就在11月1日,初創企業星云公司(Starcloud)搭乘SPACEX獵鷹9號火箭發射,成功將搭載英偉達 H100 GPU 的Starcloud-1 衛星送入軌道,標志著軌道級計算的首個實戰開端。

●巨頭藍圖:SPACEX的分布式帝國與亞馬遜的軌道雄心在這一領域,SPACEX無疑處于領跑地位。馬斯克在今年10月底回應Ars Technica報道時表示:「只需擴展星鏈V3衛星,就能構建太空數據中心。SPACEX會這么做。」

新一代的星鏈V3衛星是關鍵節點:每顆質量約1.5噸,通信容量高達1 Tbps(太比特每秒),是早期15 Gbps衛星的近70倍。它們配備高速激光鏈路,可形成低延遲、高冗余的軌道網絡,支撐數據傳輸、邊緣計算與云端互聯。SPACEX最大優勢在于發射能力。每艘星艦可一次部署60顆V3衛星,預計2026年上半年最早批量入軌。這將徹底顛覆傳統衛星通信模式——相比之下,Viasat-3單顆衛星造價高達數億美元、耗時十年,卻同樣僅能提供約1 Tbps容量。

航天咨詢機構Quilty Space分析總監凱勒布·亨利指出:「星鏈將擁有全球衛星行業無可匹敵的容量規模。」SPACEX已通過星鏈實現商業可行性,全球用戶接近800萬,寬帶業務全面盈利。下一步,SPACEX將構建分布式軌道計算架構——讓上萬顆衛星如蜂巢般協作,在近地軌道實現邊緣計算、AI推理和內容分發。

X平臺用戶ApoStructura指出,這種架構可避開組裝難題,形成一個去中心化的軌道數據中心,潛在年營收或超過1000億美元。結合寬帶與衛星直連手機服務,SPACEX正邁向「史上最盈利的企業」之路。Reddit社區用戶補充指出,這種分布式設計還可實現「優雅降級」——即部分衛星失效并不影響整體網絡運行,可靠性遠超單體式結構。相比之下,亞馬遜(Amazon)的布局更著眼長期。貝佐斯預測,太空數據中心將「在成本上擊敗地面設施」,得益于其無限太陽能供應與無冷卻負擔。他將這股浪潮比作2000年代的互聯網泡沫,但認為AI的社會效益「將更加深遠且普惠」。雖然亞馬遜尚未正式披露相關計劃,但旗下藍源(Blue Origin)正加速新格倫火箭發展,旨在進一步降低發射成本。結合亞馬遜云服務(AWS)在全球云計算市場超過30%的份額,亞馬遜未來可將太空數據中心與AI云服務深度整合,構建軌道版AWS。

與此同時,新興力量正在崛起。初創企業星云(Starcloud)已率先部署H100 GPU衛星,▲計劃未來建造5吉瓦級軌道數據中心,結構長度達4公里,利用真空輻射散熱實現無耗材冷卻。相對論空間公司(Relativity Space)在被前谷歌CEO埃里克·施密特收購后,專注軌道組裝與模塊化制造。孤星數據控股(Lonestar Data Holdings)則于2025年2月將首個數據存儲系統送上月球,開創月球數據中心先河。

▲NTU新加坡研究團隊提出在低地球軌道建立碳中和數據中心,利用無限太陽能供電和真空輻射冷卻,10月27日發表于《Nature Electronics》

●可行性剖析:優勢閃耀,挑戰猶存太空數據中心的核心價值在于破解地球資源瓶頸。顯著優勢包括:

能源利用率高——太空太陽能強度為地球的1.36倍,能量利用率高達 99%。無需用水冷卻——真空環境可直接輻射散熱,無需冷卻水系統。

節能減碳——據星云(Starcloud)估算,這將使碳排放降低約 10 倍。經濟潛力巨大——據約翰斯頓咨詢機構預測,軌道數據中心總成本(含發射)僅為地面方案的十分之一。

應用層面,軌道數據中心可支持地球觀測(農業、災害、資源監測)與低延遲內容分發。例如,若在軌緩存流媒體內容如Netflix片庫,上行帶寬可節省百倍。但挑戰同樣是「地獄級」的。比如輻射防護:低軌輻射會損傷硅基芯片,必須加裝屏蔽層或采用抗輻射材料,導致質量與成本上升。

再比如熱管理:數據中心廢熱高達吉瓦級,太空僅靠熱輻射遠不足以排散。國際空間站的散熱系統僅能處理70千瓦,而單組英偉達 GB200 NVL72模塊功率就超過130千瓦。要散熱1吉瓦需要2平方公里輻射面,這使大型結構設計極具挑戰。還有維護與壽命:衛星硬件平均壽命5至7年,而GPU故障頻率高。高軌維修成本天價,低軌則面臨軌道衰減與微流星體風險。

另外,延遲與發射成本:地球—軌道信號往返約100毫秒,適合訓練但不適合實時應用。按Quilty Space估算,若發射成本降至200美元/公斤(LEO)或500美元/公斤(HEO),軌道計算才具經濟可行性。但目前每次發射動輒數千萬甚至過億美元難以支持。除非未來星艦的發射成本能低到每發數百萬美元的馬斯克目標。

●未來格局:分布式革命與萬億太空經濟盡管難題重重,但太空計算的潛力正逐步顯現。貝佐斯堅信它將「擊敗地面成本」;星云公司(Starcloud)更大膽預言:「十年內,幾乎所有新建數據中心都將位于太空。」根據BIS Research數據顯示,到2035年,在軌數據中心市場規模將達390億美元,復合年增長率高達67.4%。這將成為新一輪太空經濟的核心引擎,延展至軌道制造、太陽能電力與小行星采礦等領域。未來格局或將這樣展開:SPACEX憑借發射與衛星網絡優勢,主導分布式軌道架構;亞馬遜依托云計算經驗與藍源火箭,鎖定大規模AI計算;星云、相對論航天、孤星數據控股等新興玩家注入創新活力,占據細分賽道。

據Nextbigfuture預測,SPACEX將與英偉達、亞馬遜以及克魯索能源(Crusoe Energy)競逐吉瓦級軌道設施,試圖為地球AI計算「卸下能耗枷鎖」。長遠來看,太空計算或將成為萬億級太空經濟的核心支柱。如果AI架構延續當前能耗趨勢,太空將成為最終歸宿;如果算法革命帶來高效化,地面可能再度領先。

原文鏈接 : 點擊查看


評論 (0)


暫無評論

免費試用


請完善以下信息,我們將會盡快與您聯系
若當前手機號碼未注冊航空產業網,系統在您提交信息之后會自動為您注冊賬號
用戶密碼默認手機號碼最后6位