7月15日,杭州科學大講堂第224講、第六期“科協學堂”暨拱墅區“新質生產力”科學傳播員第七次培育活動在杭州市科技交流館舉辦。活動特邀之江實驗室天基計算系統研究中心副主任、浙江大學博士生導師李超研究員作“三體計算星座:開啟太空計算新時代”主題報告。
2025年5月14日,我國航天領域迎來歷史性時刻——長征二號丁運載火箭在酒泉衛星發射中心將“三體計算星座”首批12顆計算衛星精準送入預定軌道,標志著我國首個整軌互聯的太空計算衛星星座正式進入組網階段。這一由之江實驗室主導研發的千星規模太空計算基礎設施,旨在構建全球覆蓋、實時在線的太空算力網絡,為智慧城市、應急救災、環境監測等領域提供顛覆性技術支撐。
本次活動深入解讀了這一里程碑事件的技術內涵與戰略意義,吸引了航天科技、人工智能及信息技術領域的100余名產業代表和科技工作者代表參與。杭州市科協黨組成員、副主席孟祥勝出席并為李超頒發銘謝牌。
作為“三體計算星座”技術總師,李超的報告從三個維度展開:詳細論證了建設太空計算星座的必要性,分析了國內外相關星座建設的發展現狀;深入闡釋了“三體計算星座”的概念內涵,系統介紹了該星座的建設思路、主要建設內容及涉及的關鍵技術;重點分享了其科研團隊在星座研制過程中的創新突破和面臨的挑戰,以及星座成功發射后前7周在軌測試的進展情況。
他介紹,傳統的人造衛星主要分為通信衛星、導航衛星、遙感衛星三大類,而“三體計算星座”屬于第四類——算力衛星。通常衛星采集信息回傳,由地面解析處理,但這種傳統的“天感地算”模式,受限于地面站資源、帶寬等因素,時延高、效率低,而“三體計算星座”正要解決這一問題,它通過星載智能計算機與星間激光通信技術,首次實現“天數天算”。
圖源:新華社
此次成功發射的12顆衛星單星搭載80億參數天基模型,可執行天文觀測、遙感數據實時處理等任務,將數據響應時間從小時級壓縮至分鐘級。這一變革對智慧城市、應急救災等領域意義深遠。例如,衛星可直接在軌識別森林火災、洪水等災害,并通過30TB的軌道存儲容量快速下傳關鍵信息;在商業航天中,衛星影像的AI壓縮比從傳統4倍提升至10倍,大幅降低傳輸成本。
隨著空間任務復雜度的提升與人工智能技術的突破,構建天基智能計算基礎設施已成為推動空間科學與產業發展的關鍵方向。在此背景下,我國建設太空計算星座具有重大戰略意義。如何建設“三體計算星座”?它的創新機制又是什么?李超在報告中進行了詳細解讀:“三體計算星座”通過“共商共建共享共發展”的新機制,聯合全球創新主體構建完全開放的天基智能計算基礎設施,實現“計算上天,星間組網,模型上天”,打造新型國際科技創新合作平臺,為空間各類航天器提供天基計算服務,推動“人工智能+科學”“人工智能+國際合作”的快速實現。
針對“三體計算星座”的建設框架,李超進一步闡述道,在技術實現層面,團隊已突破關鍵技術,構建了抗輻射、低延遲的天基計算系統。這些技術成果不僅可支撐空間科學實驗、地球觀測等任務,更能為商業航天、智慧城市、應急通信等領域提供算力支持,形成“研發-應用-迭代”的可持續生態閉環。
在李超看來,衛星互聯的復雜度堪比牛頓的“三體問題”。他生動地用放風箏作比喻,讓聽眾直觀感受同時控制12只風箏升空的難度,而“三體計算星座”的研制與發射則面臨更為復雜的挑戰。面對這些技術難題,科研團隊充分發揚實干精神,甚至犧牲春節假期與家人團聚的時間,經過刻苦研制、往返奔波、反復測試,僅用9個月就完成了12顆衛星的研制與發射任務,在太空計算領域取得了突破性進展,實現了多個第一次。
在互動環節中,在場聽眾與李超圍繞“三體計算星座”的技術前景、行業應用以及智能計算領域人才培養的院校選擇等議題展開了深度交流。李超以專業且耐心的態度逐一回應。
在探討青少年學生前沿科技教育路徑時,他特別肯定了杭州在科學普及教育方面做出的許多創新嘗試,諸如杭州市科協搭建的杭州科學大講堂等科普平臺,之江實驗室開放日活動以及云棲小鎮2050大會等,都為青少年學生提供了多元化前沿科技學習機會。
本次大講堂由杭州市科協主辦,杭州市科技工作者服務中心與拱墅區科協聯合承辦。作為杭州市科協打造的高端品牌活動,杭州科學大講堂自2007年創辦以來,已累計舉辦超220場主題講座,受眾達百萬人次,內容涵蓋人工智能、量子科技、低空經濟、生物合成等前沿科技領域,持續為政產學研用協同創新和公眾科學素養提升搭建重要學習交流平臺。
來源:杭州市科協、拱墅區科協
責編:葉 揚
美編:鄭娜莉
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