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《自然》:2026年,這些科技進展值得期待→
從人工智慧(AI)到基因編輯,從太空探索到綠色能源……科技的浪潮不斷催生新的商業模式與機遇,深刻改變著社會、經濟與人類生活的面貌。近日,《自然》雜誌網站梳理出多項2026年值得期待的重大科技進展:AI技術將進一步賦能各行各業,尤其在科研中扮演關鍵角色;基因編輯技術也將持續突破,為人類健康保駕護航;在新的一年裡,人類還將繼續向星辰大海的夢想邁進。中國首艘超深水大洋科考鑽探船“夢想”號將駛向深海。圖片來源:新華社“AI代理”加速科研處理程序AI驅動科學研究已取得顯著進展,並日益成為常態。2026年,融合多個大語言模型的“AI代理”有望在科研中得到更廣泛應用。它們能夠執行複雜的多步驟流程,甚至可在極少人工干預下獨立工作。首批由AI開展的重大科學成果很可能在2026年發佈。然而,AI的廣泛使用也暴露出一些缺陷。研究人員已報告了“AI代理”容易出現的錯誤,例如意外刪除資料等問題。由於大語言模型的訓練成本高昂,未來也可能出現超越現有大語言模型的技術。新方法側重於開發小規模AI模型,其能從有限資料中學習,專注於解決特定問題。這些系統不生成文字,而是進行資訊推理。今年,已有小型AI模型在邏輯測試中擊敗大語言模型。醫學領域多面開花2026年或將啟動兩項針對罕見遺傳病的個性化基因療法臨床試驗。今年,科學家已成功為患有罕見遺傳病的嬰兒KJ·馬爾杜恩實施了個體化CRISPR基因編輯治療。明年,該團隊計畫向美國食品和藥物管理局(FDA)申請,在費城開展針對更多兒童的臨床試驗,測試用於治療7種相關基因變異引起的代謝疾病的基因編輯療法。另一團隊也預計在明年啟動針對免疫系統遺傳病的類似試驗。英國一項超過14萬人參與、旨在評估一種單次血檢效果的臨床試驗,預計將於明年公佈結果。該血檢方法通過篩查血液中癌細胞釋放的DNA片段,能定位其來源組織或器官。若結果積極,英國衛生部門計畫將該檢測推廣至全國醫院。此外,英國近20年來最大規模的臨床試驗監管更新將於2026年4月生效;美國FDA近期提出,未來新藥批準可能僅需進行一次而非兩次臨床試驗,相關改革也將在2026年持續推進。上天入海續寫精彩2026年將是月球探索任務密集的一年。參與美國國家航空航天局(NASA)“阿爾忒彌斯二號”的4名宇航員,將乘坐“獵戶座”飛船繞月飛行。這是自1970年代以來的首次載人探月任務,為期約10天,將為後續登月計畫奠定基礎。中國計畫於明年8月發射“嫦娥七號”探測器。該任務將採用具備減震功能的著陸器,挑戰月球南極這片地形複雜、遍佈岩石與撞擊坑的區域。若成功著陸,“嫦娥七號”將探測水冰並開展月震研究。人類的探索目光也投向了更遙遠的火星。日本計畫發射“火星衛星探測”器,訪問火衛一與火衛二,並採集火衛一表面樣本,計畫於2031年帶回地球。歐洲空間局預計在2026年底發射“柏拉圖”(PLATO,行星凌日與恆星振盪)探測器,旨在通過26台高精度相機陣列,對超過20萬顆明亮恆星進行持續觀測,探測其周圍的系外行星,重點尋找宜居帶的類地岩石行星,並測量其半徑、質量及年齡。印度首顆太陽探測器“Aditya-L1”將在太陽活動極大期對太陽進行觀測。目前該衛星已進入日地拉格朗日L1點附近的暈軌道,將持續監測太陽活動,幫助科學家更好地理解太陽高峰期的表面行為。2026年,中國自主設計建造的首艘超深水大洋科考鑽探船“夢想”號,預計將執行首次科學任務。該船具備鑽探海底、採集地幔樣本的能力,最深可鑽約11公里,幫助揭示海底形成機制及其構造活動的驅動因素。微觀世界探究不息在物理學領域,位於瑞士的歐洲核子研究中心大型強子對撞機(LHC)計畫於2026年啟動大規模升級。2025年是其第三輪運行的收官之年,明年3月至6月完成物理運行後,LHC將進入長期停機改造階段,為“高亮LHC”建設作準備,預計2030年建成後碰撞頻率將提升至目前的5倍左右。與此同時,美國費米國家加速器實驗室預計於2026年4月完成“繆子轉電子實驗”(Mu2e)探測器的建造。該實驗將探究繆子(一種短暫存在的亞原子粒子)能否直接轉化為電子,且不產生其他粒子。建成後,團隊將進行磁偵錯,資料採集預計2027年開始。 (科技報導)
美國太空算力戰略部署研究報告
核心觀點與結論建構 “政策 - 商業 - 科研” 三位一體閉環體系:以 “立法 - 研發 - 測試 - 落地 - 監管” 全周期推進,商務部簡化許可審批、NASA 提供技術驗證、科技巨頭主導商業化,形成全球獨有的規模化部署模式。突破太空極端環境適配技術瓶頸:抗輻射晶片(輝達 H100 輻射加固)、相變散熱等技術保障硬體在軌穩定,SpaceX 星艦全復用發射將部署成本降至 200 萬美元 / 噸,重塑太空算力性價比標竿。開創 “天感天算” 資料處理新範式:星載 AI 處理使資料傳輸量減少 90%,應急響應從小時級縮至秒級,破解傳統 “天感地算” 頻寬瓶頸,滿足災害預警、戰場偵察等即時需求。打造天地一體化混合雲算力網路:太空算力與地面雲動態調度,星間雷射鏈路實現 100Gbps 高速傳輸,2030 年將支撐全球 30% AI 推理任務,重構全球算力供給格局。形成 “軍事 - 商業 - 地月” 三級應用生態:2030 年軍事場景算力覆蓋率超 50%,2027 年推出按分鐘計費的太空公共雲,月球資料中心落地支撐地月經濟圈,實現多場景價值變現。技術外溢催生跨行業革命:星間雷射鏈路助力 6G 無縫覆蓋,高效熱控技術推動地面資料中心 PUE 降至 1.05 以下,帶動通訊、AI、能源等領域兆級增量,2030 年為美 GDP 新增超 5000 億美元。主導全球太空算力規則制定:從硬體介面到安全規範形成全套標準,通過 “商業太空對話” 聯動澳、加、德、日等盟友,憑藉 “規則 + 技術 + 市場” 三重優勢掌控全球科技競爭話語權。開創可持續太空經濟新模式:通過規模化降本(星艦發射)與算力服務變現,推動商業航天從 “項目制” 轉向 “平台服務制”,2035 年在軌資料中心市場規模將達 390 億美元。(鼎帷諮詢)
兩番延後後,日本H3火箭終於發射,但二級引擎燃燒卻提早停止!什麼原因?
當地時間2025年12月22日10時51分,日本H3火箭8號機從鹿兒島縣種子島宇宙中心發射升空,箭上搭載「引路5號」準天頂衛星。但升空後不久,第二級火箭引擎突然提前停止燃燒,日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)目前正緊急確認情況。這枚火箭的此次發射堪稱「一波三折」:最初的發射時間定於12月7日,因第二級箭體的慣性測量單元異常而推遲發射;第2次發射定於12月17日,但在點火倒數計時開始後,又因冷卻水注水設備故障緊急停停。又延後了5日後,才於12月22日上午發射。但發射後仍出了問題,不過不是一級火箭的問題,而是二級火箭的問題,官方表示是二級引擎燃燒提前停止。那麼這枚火箭的二級引擎燃料為什麼會提前停止燃燒呢,要搞懂這次引擎提前停擺的可能原因,得先看看H3火箭的「病史」-這型火箭自誕生起,就和「引擎」這類故障結下了「不解之緣」。從過往紀錄來看,H3火箭的引擎問題早有先例。 2023年3月7日,它的試驗1號機發射時,二級發動機根本就沒點著火,最後只能忍痛讓火箭自毀;當時調查發現,是二級推進系統控制器檢測到電流過載,直接切斷了供電。而這次的原因雖然還沒明確說“電流過載”,但“二級發動機燃燒提前停止”,很難讓人不聯想到“控制邏輯異常”或“供電系統掉鍊子”——畢竟這型火箭的電源系統堪稱“慣犯”。再結合這次發射前的小插曲:12月7日推遲是因為“慣性測量單元異常”,這玩意兒相當於火箭的“平衡感”,負責感知飛行姿態;12月17日的叫停則是因為“冷卻水注水設備」流量不足,這設備是給發射時的高溫尾焰降溫的——看似不相關的故障,實則暴露了H3火箭的「系統性短板」:從地面支援設備到箭上核心部件,似乎總有「小零件掉鍊子」。當然,現在JAXA還沒給出最終結論,也不能排除「新問題」的可能,例如推進劑輸送管路堵塞、引擎渦輪泵轉速異常等。但從機率上看,「電源/控制系統故障」的嫌疑最大,畢竟這是H3火箭的「老病根」了。如果真是的話,表示日本在這項技術上的掌握還很不足。日本H3火箭這次發射後二級引擎提前停擺,會造成什麼樣的後果?它可不只是因為燃燒停止而讓火箭少飛一會兒那麼簡單,最直接的結果就是發射的衛星大概率不會入軌,但影響最大的還是日本這款火箭,需要再次長時間檢測技術和設備,這也將波及到「日本航太的未來」。這枚火箭發射的是“引路5號”衛星,這顆衛星是日本“準天頂衛星系統”的關鍵成員——這個系統相當於“日本版GPS”,目前只有4顆衛星在天上,只能給GPS當“輔助”,本來計劃2026年3月底前湊齊7顆,實現不依賴外國衛星的獨立定位。但這次發射很可能讓衛星沒有達到預定軌道:如果軌道高度不夠,要么衛星會慢慢掉回大氣層燒毀,要么得靠自身攜帶的少量燃料「續命」變軌,即便後者的操作成功,衛星的設計壽命也會大幅縮水,原本能工作10年,可能5年就無法正常工作了。其次,對H3火箭本身來說,這次故障幾乎是「口碑暴擊」。日本當初花了2000億日元(約合人民幣101.2億元)研發它,就是想讓它代替老款的H2A火箭,在國際商業發射市場分一杯羹——目標是把單次發射成本降到50億日元,和美國獵鷹9號、歐洲阿麗亞娜6型火箭搶生意。可現在呢? H3火箭自2023年首飛失敗後,好不容易2024年2月復飛成功一次,這次執行正式任務又掉鍊子,誰還敢把衛星交給它?就是日本國內的衛星發射,應該也都不敢再指望它了,畢竟商業發射看的是“可靠性”,就像沒人願意坐經常晚點的飛機一樣,衛星公司也怕自己的設備“搭錯火箭”。更長遠的是,日本航太的「時間表」可能要再往後推。原本計畫2026年3月底前完成7顆準天頂衛星的部署,現在「引路5號」出了問題,如果不能入軌工作,那就得重新造一顆衛星,即便是有備份衛星,也得等下一枚H3火箭——可H3火箭這次故障後,至少要半年時間調查、整得整得2026年獨立票另外,日本也指望H3火箭參與國際合作,例如美國的「阿耳特彌斯計畫」(重返月球計畫)。如果H3火箭的可靠性一直提不上來,別說合作了,可能連自己的月球探測、小行星採樣任務都得「靠邊站」——畢竟沒有靠譜的火箭,再宏大的航太夢都是「空中樓閣」。航太是高技術領域,依仗的正是高可靠性。而H3火箭的一波三折,其實也給所有搞航太的國家提了個醒:航太這行,從來不是「堆錢」「堆技術」就能成的,「可靠性」才是硬道理。日本為了讓H3火箭“有競爭力”,搞了不少創新:比如用膨脹循環的LE-9發動機、模組化設計(能靈活加助推器)、簡化零部件數量(比H2A少30%),目標是“低成本高運力”。可問題在於,創新如果沒經過充分的地面試驗驗證,就容易變成「隱憂」。反觀國際上可靠的火箭,例如美國獵鷹9號,之所以能反覆回收、高頻率發射,就是因為它在地面做了無數次發動機試車、故障模擬,把能想到的問題都提前踩了一遍。而H3火箭從2013年開始研發,到2023年才首飛,中間做了不少試驗,如今終於成為全世界發射量最多,可靠性極高的火箭。對日本來說,這次故障或許是個“倒逼整改”的機會:如果能徹底查清原因,把“電源系統”“控制系統”的老毛病根治,未來還有機會挽回口碑;但如果只是“頭痛醫頭腳痛醫腳”,下次可能還會出現新的“意外”。畢竟航太領域,一次失敗可能讓多年的努力付諸東流,靠譜才是對「經費」與「航太人初心」最好的尊重。目前,JAXA還在緊張排除故障原因,後續衛星的具體狀況、火箭的整改方案,還得等進一步消息。但無論如何,這次事件再次證明:航太這條路,沒有「捷徑」可走,每一個零件、每一次試驗,都得「摳到極致」才行。(科普大世界)
川普簽署行政令:2028年登月、推進“太空核能計畫”!
據央視新聞報導,美東時間周四(18日),川普簽署了一項行政命令,為“美國優先”的太空政策制定了願景,以確保美國在太空探索、安全和商業領域“引領世界”。該行政命令旨在通過美國國家航空航天局(NASA)的阿爾忒彌斯太空計畫將宇航員送回月球,並著眼於在月球上建立永久存在。具體而言,根據白宮發佈的聲明,該命令強化了NASA目前的計畫,即要求美國人到2028年重返月球,並在2030年前建立永久月球前哨站的初始設施。它還重申了NASA在太空中發展核能的計畫,指示在月球和軌道上部署核反應堆。該命令還要求通過升級發射基礎設施和開發商業途徑,以在2030年前取代國際空間站,從而刺激私營部門的創新和投資。該命令指示總統科學技術顧問協調國家太空政策工作,並指示聯邦各部門和機構共同執行該命令,包括簡化採購流程、實施相關的太空安全戰略,確保擁有適當的人力資源來實現這些目標。該命令進一步尋求在2028年之前開發下一代導彈防禦技術,作為川普“金穹”計畫的一部分,並要求開發探測和跟蹤來自低地球軌道和地月空間對美國威脅的能力。整體而言,該行政命令是一項全面的計畫,涉及太空政策的許多方面,包括提出政府可以改革其獲取太空資產和投資技術領域的方式,並預計,到2028年美國太空市場將吸引至少500億美元的額外投資。“太空優勢是衡量國家遠見和意志力的標尺,美國為實現這一目標而開發的技術對國家的實力、安全和繁榮做出了巨大貢獻。因此,美國必須奉行一項太空政策,以拓展人類探索的範圍,保障國家至關重要的經濟和安全利益,釋放商業發展潛力,並為太空新時代奠定基礎。”白宮在聲明中寫道。今年早些時候,美國政府提議逐步淘汰目前的“登月計畫”的阿爾忒彌斯,代之以更具成本效益的商業計畫。此後,一些共和黨和民主黨議員團結起來支援阿爾忒彌斯計畫,並警告這將使美國在太空競賽中處於弱勢地位。按照NASA的最初計畫,阿爾忒彌斯3號任務應該在2024年進行。然而,NASA去年宣佈,阿爾忒彌斯2號任務推遲至2026年4月,阿爾忒彌斯3號任務則推遲至2027年。需要說明的是,阿爾忒彌斯2號任務是將宇航員送入繞月軌道,繞月一圈後返回地球。阿爾忒彌斯3號任務的目標是登上月球南極。 (科創日報)
AI算力“逃離地球”?Google宣佈“追日者”計畫,2027年擬在太空部署AI資料中心
Google提出“太空資料中心”設想,試圖以太陽能驅動的衛星叢集緩解AI算力與能源瓶頸。但高昂成本、維護困難、軌道碰撞與監管缺失構成重大挑戰。在微軟水下項目受挫後,這一計畫更像對AI無限擴張的激進押注。Google正在嘗試一項突破性的基礎設施實驗,計畫將高能耗的AI資料中心轉移至太空,以應對地面電力短缺和規劃受阻的瓶頸。據英國《金融時報》17日報導,Google披露了名為“Project Suncatcher”的計畫,旨在建構一個由太陽能驅動的太空資料中心原型。該項目並不是建立一個單一的軌道巨石,而是由81顆搭載AI晶片的衛星組成的叢集,它們將在太空中協同飛行並處理資料。作為該計畫的第一步,Google將與衛星公司Planet合作,預計於2027年向近地軌道發射兩顆原型衛星。此舉的核心邏輯在於利用太空獨特的環境優勢——特別是太陽同步軌道提供的近乎恆定的太陽能,以及免除在地面建設所需的土地和水資源。對於投資者而言,這釋放了一個明確的訊號:儘管面臨物理世界的限制,科技行業仍試圖證明AI具備無限的可擴展性。如果Gemini等AI模型的查詢能夠在太空中處理並將結果傳回地球,將徹底改變算力基礎設施的成本結構與能源依賴。然而,這一宏大構想正面臨嚴峻的技術可行性與經濟性拷問。在微軟此前結束其海底資料中心項目(Project Natick)後,業界對極端環境下資料中心的維護難度與成本效益持謹慎態度。除了高昂的發射與維護成本,太空環境的輻射、碎片撞擊風險以及日益擁擠的軌道交通,都為這一“上天”計畫的前景蒙上了陰影。01 逃離地球:Google的“追日”計畫根據Google研究人員上個月發佈的預印本論文,Project Suncatcher設想在距離地球約650公里的太陽同步軌道上運行。該軌道能夠確保通過衛星搭載的太陽能電池板獲得近乎不間斷的電力供應,從而為高能耗的AI負載提供動力。與傳統地面資料中心不同,這一架構依賴於衛星群的協同工作。這些衛星不僅要處理計算任務,還需要在高速飛行中保持通訊。這一方案旨在規避地面資料中心面臨的諸多障礙,包括日益複雜的規劃審批程序、當地社區的反對,以及現有電網無法滿足AI極速擴張帶來的巨大能源缺口。據行業估算,AI所創造的能源需求已難以在地球現有的資源邊界內得到滿足。02 太空雷區:擁擠軌道的碰撞風險與技術挑戰儘管太空提供了無限的能源潛力,但其技術風險不容忽視。密歇根大學空間科學家Mojtaba Akhavan-Tafti指出,Google計畫使用的軌道也是近地軌道中最為擁擠的路徑之一。為了實現互聯互通,這些衛星之間的間距僅為100米至200米。Mojtaba Akhavan-Tafti警告稱,在如此近的距離下,軌道導航的誤差容限幾乎為零。一旦發生單次撞擊,不僅可能摧毀一顆衛星,還可能引發連鎖反應,導致整個衛星叢集毀滅,並向本已是“雷區”的軌道散佈數百萬塊碎片。歐洲航天局資料顯示,目前軌道上已有超過120萬塊尺寸超過1釐米的碎片,任何一塊都可能造成災難性破壞。隨著軌道交通激增,“凱斯勒效應”(Kessler effect)——即碎片引發連鎖碰撞導致軌道無法使用——的可能性正在上升。此外,Google的論文也承認,太空輻射會降解電子裝置並破壞資料。更為棘手的是,與地面設施不同,太空資料中心幾乎無法進行遠端硬體維護,如何處理故障硬體或報廢衛星仍是未解難題。03 微軟水下項目折戟與高昂的“上天” 成本在Google之前,微軟也曾探索過利用非常規環境解決資料中心散熱和能耗問題。2018年,微軟在蘇格蘭海岸沉入了一個名為Project Natick的水下資料中心。然而,據報導該項目已經結束,微軟且表示沒有進一步的海底計畫。相比於海底,在太空中建立資料中心的難度呈指數級增加。儘管火箭發射成本正在通過SpaceX等公司的努力不斷降低,但在這一階段,太空電力的單位成本與地面電力相比大致相當,並無顯著的成本優勢。當被問及具體置評時,Google方面僅引用了相關的預印本論文及部落格文章。04 科技巨頭的太空圈地運動?除了技術和成本障礙,該項目還引發了關於太空治理的擔憂。天文學家擔心,更多的衛星星座將進一步干擾科學觀測。目前地球周圍已有近1.6萬顆衛星在運行,其中近9000顆屬於馬斯克的Starlink網路,且還有1.5萬顆新衛星的計畫正在接受審查。Starlink已因反射光線干擾光學圖像以及無線電洩漏干擾射電天文學而受到詬病。目前的太空領域正逐漸成為Jeff Bezos和馬斯克等科技巨頭缺乏規則約束的競技場。Google的這一計畫不僅可能加劇光污染和無線電干擾,還暴露了針對太空這一公共資源的有效治理機制的缺失。對於市場而言,這既是一次展示AI無限潛力的豪賭,也是該行業在能源焦慮下“過度擴張”的隱喻。 (硬AI)
太空晶片戰爭:衛星載荷產業鏈迎來爆發期,這些企業站上風口
意法半導體交付超50億枚射頻天線晶片的背後,是全球商業航天特別是衛星網際網路星座建設進入高速發展期的縮影,而衛星載荷作為產業鏈中價值密度最高的環節,正成為資本追逐的焦點。今日,意法半導體宣佈已向馬斯克的SpaceX交付超過50億枚射頻天線晶片,並預計到2027年交付量將翻倍。這一消息震撼市場,同時帶動A股商業航天類股特別是衛星載荷相關個股強勢上漲,臻鐳科技、鋮昌科技、通宇通訊、航天電子等公司漲幅居前。衛星載荷作為衛星的核心功能部件,直接決定了衛星的性能和價值。隨著全球低軌衛星星座計畫密集推進,衛星載荷產業正迎來前所未有的發展機遇。01 衛星網際網路星座催生巨大市場需求商業航天產業鏈展現出清晰的三層結構——上游聚焦衛星製造,中游打通發射與地面支撐體系,下游則通過通訊、導航、遙感三大應用實現商業閉環。而在衛星製造環節,衛星載荷作為衛星的“專業技能擔當”,直接決定了衛星的應用場景和性能表現,是整個產業鏈中技術含量和價值密度最高的環節之一。當前,全球低軌衛星星座建設正處於高速發展期。中國的GW星座、千帆星座等大規模低軌衛星網際網路項目正在加快推進。據space-track.org統計,截至2025年上半年,全球在軌衛星數量已達13810顆,其中美國在軌衛星數量居世界第一,達8897顆,佔全球比例的64%;中國大陸在軌衛星數量位居第三,達820顆,佔比6%。隨著星座建設從“實驗星”向“業務星”轉變,衛星製造正從“實驗室定製”向“流水線生產”轉型。文昌衛星超級工廠的建設駛入快車道,直接宣告衛星製造徹底告別過去“造一顆等數月”的手工作坊模式,正式邁入標準化、工業化的量產新時代。02 衛星載荷:衛星的核心價值所在衛星製造包括衛星載荷和衛星平台兩大部分。衛星平台是衛星的“基礎骨架”,承擔供電、溫控、姿態控制等基本功能;而衛星載荷則是衛星的“功能擔當”,是衛星上用於執行特定任務的儀器、裝置或系統。在衛星成本結構中,載荷佔據著重要地位。根據艾瑞諮詢的資料,一般定製衛星的成本結構中,平台和載荷兩部分各佔50%;但在批次生產階段,平台成本被分攤,佔比可降至30%;對於商業衛星公司,理想狀態下平台成本佔比可低至20%,載荷價值佔比高達80%。從細分領域價值分佈來看,衛星載荷的價值量高度集中,通訊載荷佔比達48%,遙感載荷佔32%,導航載荷佔15%,科學載荷佔5%。通訊載荷是低軌衛星星座、通訊衛星的核心配置,關鍵部件包括天線、通訊基帶、轉發器等。其中,天線系統在載荷價值中佔比高達75%,而天線系統中50%的價值量集中在T/R元件。03 核心技術拆解:相控陣天線與星上處理衛星載荷的技術壁壘主要體現在天線系統和轉發器系統兩個方面。天線分系統的重要技術為有源相控陣,關鍵部件為T/R元件。相控陣天線以一定數量的離散天線在空間中形成一定排列形狀,每個天線單元獨立控制其單元幅度及相位激勵,可通過電子手段使得波束旋轉實現掃描,過程無須機械移動,具有高可靠、高抗干擾、能獨立控制多波束等優點。低軌通訊衛星軌道較低、視角寬,要求天線具備較大掃描角及較強抗干擾能力,使得相控陣天線具有關鍵替代意義。有源相控陣天線中的T/R元件是核心技術壁壘。轉發器分系統的重要技術為星上處理技術,關鍵部件為功率放大器。根據處理訊號的方式,可分為透明轉發器和處理轉發器。處理轉發器含有星上處理器,在高通量衛星中被廣泛採用。隨著寬頻業務需求增長,衛星星上處理和交換技術將更多地應用於轉發器的設計中,星上處理器可在星上直接對訊號進行模數轉化、路由分配及頻率轉換。衛星載荷技術正在向高性能、智能化方向發展。例如,微納星空在泰景四號03星上首次部署了星上AI系統,使衛星能夠自動識別目標並進行拍攝,讓雷達遙感圖像的效率比以往“提速”70%。04 產業鏈上關鍵環節與企業分析在衛星載荷產業鏈上,不同環節的企業各具優勢。T/R晶片領域,鋮昌科技在全球範圍內技術領先,是國內星載T/R晶片的核心供應商,其產品應用於星網星座。該領域技術壁壘極高,全球僅有三家企業能實現量產,鋮昌科技在國內星載領域的市佔率超過70%。通訊載荷系統整合方面,上海瀚訊是千帆星座的獨家通訊載荷供應商,單星通訊載荷的價值超過500萬元。航天電子則掌握了全球僅中美具備的10Gbps+星間雷射通訊技術,是低軌衛星相控陣天線和星間雷射通訊終端的核心供應商。天線系統領域,通宇通訊已建構覆蓋“星—地—端”全鏈條的衛星通訊產品體系,是唯一同時切入GW星座、千帆星座、鴻鵠星座三大萬星計畫的天線企業。元器件與元件方面,臻鐳科技在電源管理晶片、AD/DA、DBF晶片等領域具有優勢;國光電氣的行波管是轉發器功率放大器的核心部件;陝西華達則專業從事航天級電連接器的研發生產。05 量產化趨勢下降本與性能的平衡隨著商業航天的快速發展,衛星製造正經歷從“定製化”到“規模化”的轉變。傳統整星AIT流程一般需要1年以上,而目前國內小衛星的AIT研製周期已縮短至3個月,Starlink項目更是達到8顆/天的生產速度。量產化帶來的不僅是成本下降,還有性能提升。微納星空自研的0.5米光學相機在生產成本上比行業同款產品降低了50%以上,同時在亞米級解析度的基礎上,其光學相機的口徑更大、傳函和訊號雜訊比更高。衛星平台的敏捷度也顯著提升。微納星空泰景三號02星的平台敏捷度較以往提升了2/3,這意味著將比以往同任務的效能提高50%以上。未來,商業衛星的競爭將更加注重“性能”、“質量”、“性價比”,而不單單是“價格”。06 投資邏輯與未來展望商業航天是涵蓋材料、晶片、製造、發射、營運、應用的全鏈條系統工程。當前階段,上游製造與中游地面設施建設率先受益於組網與上游投資;隨著星座組網完成、發射成本下降、終端普及,下游應用服務將成為長期價值釋放的引擎。在衛星載荷領域,兩大投資邏輯值得關注:一方面,聚焦技術壁壘高的企業。那些擁有獨家技術、高市佔率的企業,才能在量產浪潮中站穩腳跟。例如鋮昌科技的星載T/R晶片、天銀機電的恆星敏感器,這些企業的技術優勢難以複製,是真正的優質標的。另一方面,鎖定有穩定訂單的企業。量產的核心是訂單,只有拿到國家級項目或大型星座訂單的企業,業績增長才有保障。例如上海瀚訊的千帆星座獨家供應、中國衛星的星網工程份額,這些都是實打實的訂單支撐。隨著可回收火箭技術的成熟,衛星載荷產業將形成“火箭-衛星”協同降本的良性循環。可回收火箭可將發射成本從傳統10萬元/千克降至2萬元/千克,這一成本優勢直接降低了衛星載荷的入軌門檻,使得大規模星座部署成為經濟可行的選項。隨著火箭可回收技術日益成熟,衛星網際網路星座建設將加速推進。火箭回收再利用可將發射成本大幅降低,為大規模星座部署提供經濟可行性。未來幾年,隨著GW星座、千帆星座等項目的密集組網,衛星載荷產業鏈將迎來爆發式增長期。衛星產業的競爭最終將圍繞“性能”和“性價比”,而非單純的價格戰。那些掌握核心技術、擁有穩定訂單並能持續創新的企業,將在這場太空競爭中贏得先機。 (吐故納新溫故知新)