太空科技——轨道计算: 科技脉动 | Europe

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太空科技——轨道计算: 科技脉动 | Europe

IdeaM

执行摘要

轨道计算是一个新兴的AI基础设施主题，处于半导体յ卫星系统յ发射服务յ热管理յ

光通信及自主运行的交汇点ն我们预计在本轮周期内，其不会取代地面的超大规模数据

中心ն更具现实性的短期机会在于轨道边缘AI：卫星在轨道上对图像յ传感器数据以及

推理任务进行处理，仅将有用结果传回地面ն长期的乐观情境是，在太空中构建分布

式AI基础设施层ն

为什么是现在？四大结构性趋势正使轨道计算的可行性不断提升նAI数据中心正面临电

力յ土地յ水资源及审批方面的约束；可重复使用运载技术正在降低将载荷送入轨道的

成本；光学卫星网络正向分布式计算架构演进；以及太空生成的数据规模持续增长ն这

些趋势共同强化了将部分工作负载转移至轨道处理的逻辑ն然而，轨道计算并未消除基

础设施约束，而是以新的工程挑战取代地面瓶颈，包括发射成本յ热管理յ抗辐射能

力յ光通信带宽յ空间碎片以及自主运行等问题ն

Exhibit 1: 潜在收益与关键挑战

Potential Benefits Rationale Key Challenges Rationale

Near-continuous solar exposure in

Requires radiation-tolerant chips, ECC

Power dawn–dusk SSO; no terrestrial grid Radiation

and shielding.

constraints.

No air or water cooling, but heat must

On-orbit maintenance is difficult; AI

Thermal still be rejected via heat pipes and Repair / Refresh

hardware refresh cycles are short.

radiators.

AI-scale distributed compute needs far

LEO enables low-latency connectivity

Latency (~10–30 ms RTT). Optical networking higher inter-satellite bandwidth than today’s satellite networks.

Collision avoidance, cyber risk and

Reusable launch vehicles could lower

Scalability Orbital debris / security physical protection become core

deployment cost over time.

operating requirements.

资料来源：摩根士丹利研究部

当前进展情况？轨道计算仍处于早期阶段，但已不再仅是研究概念նSpaceX 的

Starmind 是目前最清晰的յ公开的可扩展轨道AI基础设施系统蓝图，而 Starcloud与英

伟达正在探索计算硬件յ轨道平台及面向太空的原生AI工作负载ն中国也正从概念阶段

迈向部署阶段：据报道，Adaspace于2025年5月发射了其“三体计算星座”的首批12颗

卫星，并提出长期部署2,800颗卫星及搭载在轨AI处理能力的规划ն短期内的商业应用

场景仍以轨道边缘AI为主Ջ即在轨处理卫星影像յ传感器数据及推理任务Ջ而大规模

太空AI基础设施仍属于长期选项ն

经济性：我们以 SpaceX 首次覆盖报告中的预测作为经济性基准，并以单位瓦特成本来

界定轨道计算ն在轨道环境中，地面电力յ土地和水资源约束被发射成本յ卫星硬件յ

太阳能阵列յ散热器յ抗辐射能力及自主运行等因素所替代նAdam Jonas带领的具身AI/

机器人团队提供了最为详细的基准：轨道计算资本开支/瓦预计将从2030年的约60美元/

瓦下降至2031年的32美元/瓦յ2035年的15美元/瓦以及2040年的9美元/瓦，主要受益于

发射成本下降յ卫星硬件成本降低以及计算载荷经济性改善ն按五年使用寿命测