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全球首富馬斯克從來不走尋常路，總有一些近乎瘋狂卻極具前瞻的技術浪潮與商業(yè)計劃。但這一次，中國人比他先走一步。當然，算力上天的競爭才剛剛開始。
一、特斯拉跑車進太空
2018年，馬斯克將自己的紅色特斯拉Roadster跑車送上了太空。那是SpaceX獵鷹重型運載火箭的首飛，為了證明自己火箭的強大運載能力，他決定送一點特別炫酷的東西進入外太空，最終選擇了自己的特斯拉座駕。
這是外太空首次出現(xiàn)（地球人的）汽車。車內坐著一個穿著SpaceX宇航服的假人，循環(huán)播放著大衛(wèi)·鮑伊的歌曲《Space Oddity》，中控上顯示著Don’t Panic（別恐慌），這是在致敬科幻經典《銀河系漫游指南》。
七年時間過去了，這輛車還在日心軌道上飄著，變成了一個人造的小行星，大約每一年半時間環(huán)繞太陽一周。當然，因為宇宙輻射和隕石沖擊，車身已經坑坑洼洼，車內更是面目全非。
送車上太空，乍聽起來不可思議，卻成為了史上最昂貴也是最開腦洞的廣告，給SpaceX、特斯拉以及馬斯克本人都做了一次極其成功的品牌營銷和形象推廣，在后續(xù)給特斯拉帶來了諸多潛在的客戶，為他幾年之后成為全球首富奠定了基礎。
多年以來，殖民火星探索太空的夢想都是馬斯克的個人光環(huán)。在送車上太空之后，現(xiàn)在這位全球首富的新計劃是在太空建造超級AI數(shù)據(jù)中心。上周在美國沙特投資論壇上，馬斯克又一次公開闡述了他的瘋狂想法，未來的AI數(shù)據(jù)中心在外太空，而且明確提出要在五年內發(fā)射AI衛(wèi)星站。
二、數(shù)據(jù)中心能源饑渴
乍聽起來，這比送特斯拉上太空，還令人難以置信。
的確，我們正處在一個AI算力競爭的時代，科技巨頭們正在全球各地瘋狂進行AI基礎設施建設，投入巨資建造超級數(shù)據(jù)中心。未來三到五年，單是亞馬遜、谷歌、微軟、Meta等美國幾大科技巨頭的相關資本支出就高達1.2萬億美元。麥肯錫分析師預測，到2030年全球數(shù)據(jù)中心總投資可能高達6.7萬億美元，其中約5.2萬億美元直接由AI負載驅動。
但建設數(shù)據(jù)中心需要驚人的電力供應，需要大量的地皮建設機房，需要采購天價的芯片，需要高效的冷卻系統(tǒng)。因此，科技巨頭們大多選擇在亞利桑那、田納西等土地與電力成本較低，政府可以提供稅收優(yōu)惠的中部內陸地區(qū)投資興建。
在上周的美國沙特投資論壇上，馬斯克和黃仁勛共同宣布，xAI計劃與沙特國資AI企業(yè)Humain合作，在沙特首都利雅得郊外投資250億美元，新建一個500兆瓦的數(shù)據(jù)中心，使用英偉達的AI芯片。這一算力甚至比xAI在田納西州的全球最大的算力中心Colossus（300兆瓦）還大。
在炎熱的沙漠地帶建數(shù)據(jù)中心？這很正常，亞利桑那同樣是炎熱荒漠，而同處中東地區(qū)的阿聯(lián)酋也有超級數(shù)據(jù)中心在建設。太陽能是最直接的受益，沙特擁有全球最大的太陽能資源，年均日照超過3000小時。
在沙特政府的全力支持下，馬斯克的數(shù)據(jù)中心可以獲得充足的資金支持和能源供應，土地與審批更不是問題，只是在散熱方面需要浸沒式液冷等創(chuàng)新技術，預計在運營成本中，冷卻成本就高達20%。
實際上，數(shù)據(jù)中心選址的首要考慮因素是電力供應。因為穩(wěn)定廉價的電力供應已經成為限制AI發(fā)展的最大因素。以美國舉例，2014年數(shù)據(jù)中心僅占美國總用電量的1.8%，但貝恩資本預計，2030年這一比例可能將達到9%。
據(jù)國際能源署2025年發(fā)布的報告，2024年全球數(shù)據(jù)中心耗電量已達415太瓦時，約占全球用電總量的1.5%。更令人憂慮的是，這一數(shù)字預計到2030年將翻倍至945太瓦時，相當于日本全年的用電總量。
AI巨頭們已經對電力供應無比饑渴，甚至自己開始建發(fā)電設施。馬斯克的xAI就在用燃氣輪機臨時發(fā)電；微軟簽下協(xié)議重啟核電站項目；OpenAI則在游說政府與企業(yè)合作，每年新增100吉瓦（100 GW）電力。
三、無盡的太陽能供應
這正是在太空建設數(shù)據(jù)中心的最大優(yōu)勢。馬斯克在論壇上具體解釋稱，哪怕要實現(xiàn)一小部分卡爾達肖夫二級文明（完全利用恒星能量），AI計算所需能量永遠會比地球所能提供的多出幾個數(shù)量級。舉例來說，要打造一太瓦年(terawatt-year)級別的AI計算，在地球上是不可能實現(xiàn)的，無論建多少發(fā)電廠都不行，冷卻能力也做不到。
因此，基于太空的太陽能AI衛(wèi)星/計算集群是不可避免的未來。太空中的電力和計算性價比很快將碾壓式優(yōu)于地球。在地球軌道上，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%。更重要的是，在適當?shù)能壍溃ㄈ缣柾杰壍溃l(wèi)星可以處于近乎全天候的陽光照射之下，無需考慮晝夜循環(huán)和天氣影響。
馬斯克還提到了另一個關鍵因素：散熱。當前超級計算機機架（比如GB300）大部分質量和體積其實都是冷卻設備；在太空里這些冷卻設備基本都可以省掉，因為直接向冰冷的真空輻射熱量就行，根本不需要水冷，也不需要風扇。
雖然無法通過空氣對流散熱，但可以利用太空背陽面零下270攝氏度的極寒環(huán)境進行高效輻射散熱。研究顯示，這種散熱方式的效率是地面的3倍，且無需消耗寶貴的水資源。
熱量可以通過熱管或流體回路傳導至衛(wèi)星表面的輻射冷卻板，然后以紅外輻射的形式直接散發(fā)到深空。這種散熱方式雖然需要較大的散熱板面積，但從根本上解決了地面數(shù)據(jù)中心已趨近物理極限的散熱挑戰(zhàn)。
過去幾周，馬斯克一直在各種活動上暢談如何用星艦把新一代太陽能星鏈衛(wèi)星送上天，這些衛(wèi)星配備高速激光通信，直接在軌道上組成數(shù)據(jù)中心。
在美國沙特投資論壇之后的第二天，馬斯克再次強調，這些AI衛(wèi)星每年能產生100吉瓦的太陽能——相當于美國年平均用電量的四分之一。“我們已經把計劃完全排出來了，會非常瘋狂。”
那么，怎么把芯片、太陽能板等諸多設備送上太空呢？馬斯克隨后具體闡述了他的太空AI中心構想：
星艦火箭每年能夠向軌道發(fā)送約300吉瓦（甚至可能是500吉瓦）的太陽能AI衛(wèi)星。而美國平均電力消耗大約是500吉瓦，所以如果每年送300吉瓦的AI算力上天，那就意味著每兩年，太空中的AI就超過整個美國經濟目前的總用電量，而且僅用于智能處理。
軌道運力問題將被星艦火箭徹底解決，太陽能面板也不是問題。地面太陽能電池的年產能早就超過1500吉瓦了（而且遠超這個數(shù)字）。接下來最關鍵的拼圖就是芯片生產。正因為如此，特斯拉必須要有太瓦級晶圓廠，否則根本沒有足夠規(guī)模的解決方案。
這些數(shù)字按地球標準已經非常恐怖了，但在卡爾達肖夫文明指數(shù)面前根本不值一提。要真正邁向更高階文明，必須在月球上大規(guī)模生產太陽能AI衛(wèi)星，才能把年算力提升到100+太瓦的級別。
四、科技巨頭齊頭并進
實際上，這個看似瘋狂的想法絕非馬斯克一個人想過。諸多AI巨頭都曾經設想過這一愿景，甚至已經著手進行探索。
他們的核心邏輯都是相同的：AI對電力的需求終將大到地球供不起，所以必須去太空。
亞馬遜創(chuàng)始人貝佐斯上個月表示，“未來二十年內，太空數(shù)據(jù)中心的成本打敗地面。太空最終會成為持續(xù)讓地球變得更好的地方之一。”他創(chuàng)辦的藍色起源剛剛實現(xiàn)了火箭定點回收，成為繼SpaceX之后第二家實現(xiàn)這一技術的太空探索公司。
雖然亞馬遜尚未正式披露太空數(shù)據(jù)中心的詳細計劃，但藍色起源正在加速新格倫火箭的開發(fā)，旨在進一步降低發(fā)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(shù)據(jù)中心與AI云服務深度整合，構建軌道版AWS。
亞馬遜的Project Kuiper計劃于2026年中期在澳大利亞推出低軌衛(wèi)星互聯(lián)網服務，與Starlink競爭。2025年公司已成功發(fā)射首批27顆衛(wèi)星，未來計劃結合AWS邊緣計算能力部署在軌AI數(shù)據(jù)處理節(jié)點。
谷歌母公司Alphabet最近公布了“Project Suncatcher”計劃，目標是發(fā)射由太陽能供電、搭載谷歌先進張量處理單元(TPU)的緊湊型衛(wèi)星星座，計劃在2027年初與Planet Labs合作發(fā)射兩顆測試衛(wèi)星，每顆攜帶4個TPU。
需要解釋的是，谷歌的太空數(shù)據(jù)中心不會是地球上那種巨型單體建筑，而是一個由約81顆衛(wèi)星組成、半徑1公里的星座概念，每顆衛(wèi)星都搭載谷歌用來驅動AI的張量處理單元（TPU）。這個星座的規(guī)模將“遠遠超過歷史上和現(xiàn)在任何衛(wèi)星星座”。
谷歌CEO桑達爾·皮查伊表示：“像所有的登月計劃一樣，這需要我們解決許多復雜的工程挑戰(zhàn)。”他也承認，這個項目存在重大技術和后勤障礙，最終規(guī)模可能會改變。
能源是最直接的因素。“Project Suncatcher”計劃項目書寫道，AI的能源需求難題已經很難解決，最好的方案就是向太空發(fā)射“成群結隊的衛(wèi)星”，直接從太陽那里攫取能量。在“合適的軌道”上，太空中的太陽能板效率可比地球高整整八倍。
五、太空探索熱門賽道
實際上，太空運算這個賽道已經有了不少試水探索者，諸多美國太空創(chuàng)業(yè)公司的項目都驗證了馬斯克所稱的太空算力趨勢。根據(jù)歐洲智庫歐洲空間政策研究所（ESPI）最新報告預計，過去五年已有約約8100萬美元的私人資本流入太空數(shù)據(jù)中心項目或直接相關的關鍵技術領域。
今年年初，佛羅里達月球探索公司Lonestar在前往月球途中和月球軌道進行數(shù)據(jù)中心的運營測試，但登陸器任務并未完全成功。Axiom Space在8月向國際空間站發(fā)射了軌道數(shù)據(jù)中心原型。因為與OpenAI合作而備受關注的AI基礎設施初創(chuàng)公司Crusoe也計劃在2026年底發(fā)射的Starcloud衛(wèi)星上部署其云平臺。
本月早些時候，初創(chuàng)公司Starcloud已經將一顆搭載英偉達H100 GPU的衛(wèi)星送入太空。Starcloud-1衛(wèi)星僅重約60公斤，卻搭載了英偉達處理器，能夠在軌運行包括谷歌Gemini變體在內的人工智能模型。
Axiom Space首席執(zhí)行官喬納森·瑟坦(Jonathan Cirtain)上周在德意志銀行的會議上提到，目前在太空產生的數(shù)據(jù)有90%會丟失，增加基礎設施就能解決這個問題。“如果你能在太空直接生成信息產品并傳回地面，就能立刻為人們部署在太空的資產創(chuàng)造新的價值。”
當然，要把數(shù)據(jù)中心搬到太空，絕對沒有那么簡單，這個未來趨勢也面臨著諸多技術難題和質疑。“作為一個工程師，光說’我要把數(shù)據(jù)中心扔到太空因為太空很酷’是完全沒意義的。”衛(wèi)星通信公司CesiumAstro的CEO薩布里普爾(Shey Sabripour)在同一個會議上直接給瑟坦?jié)娏死渌?br /> 首先，要將設備運到太空就是巨大的成本；其次，維護和升級硬件會是巨大的挑戰(zhàn)；再次，太空并非風平浪靜，數(shù)據(jù)中心會面臨宇宙輻射、碎片垃圾和隕石沖擊，防護難度極大。
如何防范宇宙輻射？太空算力建設需要采用軍規(guī)級加固電子設備或冗余備份系統(tǒng)。谷歌已經在67 MeV質子束下測試了其Trillium TPU芯片，但技術難題并沒有得到有效解決。
Axiom Space嘗試使用軍規(guī)級設備應對輻射環(huán)境，而Lonestar則探索將未來月球數(shù)據(jù)中心放置在地下熔巖洞中以防輻射。同時還需設計多套計算模塊備份，形成硬件冗余，以應對單點故障風險。
六、成本有望大幅降低
未來五年就送算力上天？行業(yè)專家認為馬斯克太過樂觀了，這個過程至少需要十年。中佛羅里達大學教授、NASA行星物理學家菲爾·梅茨格（Phil Metzger）同樣非常看好太空AI服務器項目，但他認為，這至少需要十年才可能在經濟上變得合理。
發(fā)射成本是最直接的問題。谷歌在提出AI衛(wèi)星項目的同時認為，只有當發(fā)射成本降到每公斤200美元以下，太空數(shù)據(jù)中心的發(fā)射與運營總成本才可能與地球數(shù)據(jù)中心的能源成本“大致相當”。
但馬斯克有足夠的底氣，因為他有自己的火箭公司SpaceX。雖然現(xiàn)在SpaceX Falcon火箭的發(fā)射成本最低也只能壓到每公斤1400美元，但規(guī)劃中的星艦火箭未來完全成熟（100多次飛行）之后，預計發(fā)射成本可以壓低到每公斤67-100美元。
要達到這一成本目標，需要實現(xiàn)火箭完全重復使用，需要高發(fā)射頻率和技術成熟，每個火箭至少需要飛行幾十到上百次。而星艦火箭目前還在測試階段，還在不斷出現(xiàn)失敗和爆炸事故。
花旗銀行預測，到2040年最佳情況下發(fā)射成本可降至每公斤約30美元，而在較差情況下（火箭只重復使用10次左右）可能是每公斤300美元。
Starcloud公司的成本分析顯示，太空數(shù)據(jù)中心的最大成本是一次性發(fā)射成本（約500萬美元）和太陽能陣列成本（約200萬美元），而長期能源幾乎完全依靠太陽能直接提供，運營成本接近零。約翰斯頓咨詢機構預測，軌道數(shù)據(jù)中心的總成本（包含發(fā)射）可能僅為地面方案的十分之一。
七、中國已經先行一步
與硅谷還處于計劃或早期測試階段不同，中國的太空算力已經開始先行一步。國星宇航去年11月在世界互聯(lián)網大會烏鎮(zhèn)峰會期間正式發(fā)布“星算計劃”，計劃由2800顆算力衛(wèi)星與100個地面智算中心組網，構成天地一體化算力網絡。
2025年5月14日，國星宇航與之江實驗室成功發(fā)射了全球首個太空計算衛(wèi)星星座。首發(fā)星座包含12顆計算衛(wèi)星，搭載80億參數(shù)的天基模型，實現(xiàn)了”算力上天、在軌組網、模型上天”，可對L0-L4級衛(wèi)星數(shù)據(jù)進行在軌處理。
首發(fā)單星最高算力744 TOPS（每秒744萬億次計算），星座總算力5 POPS（每秒5千萬億次計算），總存儲容量30TB，星間激光通信速率最大100Gbps。而“三體計算星座”的長期目標是建成后總算力可達1000 POPS（每秒百億億次計算）。
當然，這場AI算力“軍備競賽”才剛剛開始。"