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馬斯克畫的上天大餅，中國人已經在做了
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計畫。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。
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(地球人的)汽車。車內坐著一個穿著SpaceX宇航服的假人，循環播放著大衛·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《銀河系漫遊指南》。
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繞太陽一周。當然，因為宇宙輻射和隕石衝擊，車身已經坑坑窪窪，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行銷和形象推廣，在後續給特斯拉帶來了諸多潛在的客戶，為他幾年之後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。在送車上太空之後，現在這位全球首富的新計畫是在太空建造超級AI資料中心。上周在美國沙烏地阿拉伯投資論壇上，馬斯克又一次公開闡述了他的瘋狂想法，未來的AI資料中心在外太空，而且明確提出要在五年內發射AI衛星站。
資料中心能源飢渴
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，投入巨資建造超級資料中心。未來三到五年，單是亞馬遜、Google、微軟、Meta等美國幾大科技巨頭的相關資本支出就高達1.2兆美元。麥肯錫分析師預測，到2030年全球資料中心總投資可能高達6.7兆美元，其中約5.2兆美元直接由AI負載驅動。
但建設資料中心需要驚人的電力供應，需要大量的地皮建設機房，需要採購天價的晶片，需要高效的冷卻系統。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惠的中部內陸地區投資興建。
在上周的美國沙烏地阿拉伯投資論壇上，馬斯克和黃仁勳共同宣佈，xAI計畫與沙烏地阿拉伯國資AI企業Humain合作，在沙烏地阿拉伯首都利雅德郊外投資250億美元，新建一個500兆瓦的資料中心，使用輝達的AI晶片。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資料中心？這很正常，亞利桑那同樣是炎熱荒漠，而同處中東地區的阿聯也有超級資料中心在建設。太陽能是最直接的受益，沙烏地阿拉伯擁有全球最大的太陽能資源，年均日照超過3000小時。
在沙烏地阿拉伯政府的全力支援下，馬斯克的資料中心可以獲得充足的資金支援和能源供應，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新技術，預計在營運成本中，冷卻成本就高達20%。
實際上，資料中心選址的首要考慮因素是電力供應。因為穩定廉價的電力供應已經成為限制AI發展的最大因素。以美國舉例，2014年資料中心僅佔美國總用電量的1.8%，但貝恩資本預計，2030年這一比例可能將達到9%。
據國際能源署2025年發佈的報告，2024年全球資料中心耗電量已達415太瓦時，約佔全球用電總量的1.5%。更令人憂慮的是，這一數字預計到2030年將翻倍至945太瓦時，相當於日本全年的用電總量。
AI巨頭們已經對電力供應無比飢渴，甚至自己開始建發電設施。馬斯克的xAI就在用燃氣輪機臨時發電；微軟簽下協議重啟核電站項目；OpenAI則在遊說政府與企業合作，每年新增100吉瓦(100 GW)電力。
無盡的太陽能供應
這正是在太空建設資料中心的最大優勢。馬斯克在論壇上具體解釋稱，那怕要實現一小部分卡爾達肖夫二級文明(完全利用恆星能量)，AI 計算所需能量永遠會比地球所能提供的多出幾個數量級。舉例來說，要打造一太瓦年(terawatt-year)等級的 AI 計算，在地球上是不可能實現的，無論建多少發電廠都不行，冷卻能力也做不到。
因此，基於太空的太陽能 AI 衛星/計算叢集是不可避免的未來。 太空中的電力和計算性價比很快將碾壓式優於地球。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%，遠高於地面的30%至40%。更重要的是，在適當的軌道（如太陽同步軌道），衛星可以處於近乎全天候的陽光照射之下，無需考慮晝夜循環和天氣影響。
馬斯克還提到了另一個關鍵因素：散熱。當前超級電腦機架(比如 GB300)大部分質量和體積其實都是冷卻裝置；在太空裡這些冷卻裝置基本都可以省掉，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星表面的輻射冷卻板，然後以紅外輻射的形式直接散發到深空。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資料中心已趨近物理極限的散熱挑戰。
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星送上天，這些衛星配備高速雷射通訊，直接在軌道上組成資料中心。
在美國沙烏地阿拉伯投資論壇之後的第二天，馬斯克再次強調，這些AI衛星每年能產生100吉瓦的太陽能——相當於美國年平均用電量的四分之一。“我們已經把計畫完全排出來了，會非常瘋狂。”
那麼，怎麼把晶片、太陽能板等諸多裝置送上太空呢？馬斯克隨後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傳送約 300吉瓦(甚至可能是500吉瓦)的太陽能AI衛星。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，而且僅用於智能處理。
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(而且遠超這個數字)。接下來最關鍵的拼圖就是晶片生產。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模的解決方案。
這些數字按地球標準已經非常恐怖了，但在卡爾達肖夫文明指數面前根本不值一提。要真正邁向更高階文明，必須在月球上大規模生產太陽能AI衛星，才能把年算力提升到 100+ 太瓦的等級。
科技巨頭齊頭並進
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願景，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。
亞馬遜創始人貝佐斯上個月表示，“未來二十年內，太空資料中心的成本打敗地面。太空最終會成為持續讓地球變得更好的地方之一。”他創辦的藍色起源剛剛實現了火箭定點回收，成為繼SpaceX之後第二家實現這一技術的太空探索公司。
雖然亞馬遜尚未正式披露太空資料中心的詳細計畫，但藍色起源正在加速新格倫火箭的開發，旨在進一步降低發射成本。結合亞馬遜雲服務(AWS)在全球雲端運算市場超過30%的份額，亞馬遜未來可將太空資料中心與AI雲服務深度整合，建構軌道版AWS。
亞馬遜的Project Kuiper計畫於2026年中期在澳大利亞推出低軌衛星網際網路服務，與Starlink競爭。2025年公司已成功發射首批27顆衛星，未來計畫結合AWS邊緣計算能力部署在軌AI資料處理節點。
Google母公司Alphabet最近公佈了“Project Suncatcher”計畫，目標是發射由太陽能供電、搭載Google先進張量處理單元(TPU)的緊湊型衛星星座，計畫在2027年初與Planet Labs合作發射兩顆測試衛星，每顆攜帶4個TPU。
需要解釋的是，Google的太空資料中心不會是地球上那種巨型單體建築，而是一個由約81顆衛星組成、半徑1公里的星座概念，每顆衛星都搭載Google用來驅動AI的張量處理單元（TPU）。這個星座的規模將“遠遠超過歷史上和現在任何衛星星座”。
GoogleCEO桑達爾·皮查伊表示：”像所有的登月計畫一樣，這需要我們解決許多複雜的工程挑戰。"他也承認，這個項目存在重大技術和後勤障礙，最終規模可能會改變。
能源是最直接的因素。“Project Suncatcher”計畫項目書寫道，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射“成群結隊的衛星”，直接從太陽那裡攫取能量。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。
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，諸多美國太空創業公司的項目都驗證了馬斯克所稱的太空算力趨勢。根據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資料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資料中心的營運測試，但登陸器任務並未完全成功。Axiom Space在8月向國際空間站發射了軌道資料中心原型。因為與OpenAI合作而備受關注的AI基礎設施初創公司Crusoe也計畫在2026年底發射的Starcloud衛星上部署其雲平台。
本月早些時候，初創公司Starcloud已經將一顆搭載輝達H100 GPU的衛星送入太空。 Starcloud-1衛星僅重約60公斤，卻搭載了輝達處理器，能夠在軌運行包括GoogleGemini變體在內的人工智慧模型。
Axiom Space首席執行官喬納森·瑟坦(Jonathan Cirtain)上周在德意志銀行的會議上提到，目前在太空產生的資料有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資訊產品並傳回地面，就能立刻為人們部署在太空的資產創造新的價值。”
當然，要把資料中心搬到太空，絕對沒有那麼簡單，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’我要把資料中心扔到太空因為太空很酷’是完全沒意義的。”衛星通訊公司CesiumAstro的CEO薩布裡普爾(Shey Sabripour)在同一個會議上直接給瑟坦潑了冷水。
首先，要將裝置運到太空就是巨大的成本；其次，維護和升級硬體會是巨大的挑戰；再次，太空並非風平浪靜，資料中心會面臨宇宙輻射、碎片垃圾和隕石衝擊，防護難度極大。
如何防範宇宙輻射？太空算力建設需要採用軍規級加固電子裝置或冗餘備份系統。Google已經在67 MeV質子束下測試了其Trillium TPU晶片，但技術難題並沒有得到有效解決。
Axiom Space嘗試使用軍規級裝置應對輻射環境，而Lonestar則探索將未來月球資料中心放置在地下熔岩洞中以防輻射。同時還需設計多套計算模組備份，形成硬體冗餘，以應對單點故障風險。
成本有望大幅降低
未來五年就送算力上天？行業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伺服器項目，但他認為，這至少需要十年才可能在經濟上變得合理。
發射成本是最直接的問題。Google在提出AI衛星項目的同時認為，只有當發射成本降到每公斤200美元以下，太空資料中心的發射與營運總成本才可能與地球資料中心的能源成本“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。雖然現在SpaceX Falcon火箭的發射成本最低也只能壓到每公斤1400美元，但規劃中的星艦火箭未來完全成熟(100多次飛行)之後，預計發射成本可以壓低到每公斤67-100美元。
要達到這一成本目標，需要實現火箭完全重複使用，需要高發射頻率和技術成熟，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，還在不斷出現失敗和爆炸事故。
花旗銀行預測，到2040年最佳情況下發射成本可降至每公斤約30美元，而在較差情況下（火箭只重複使用10次左右）可能是每公斤300美元。
Starcloud公司的成本分析顯示，太空資料中心的最大成本是一次性發射成本（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，營運成本接近零。約翰斯頓諮詢機構預測，軌道資料中心的總成本（包含發射）可能僅為地面方案的十分之一。
中國已經先行一步
與矽谷還處於計畫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月在世界網際網路大會烏鎮峰會期間正式發佈"星算計畫" ，計畫由2800顆算力衛星與100個地面智算中心組網，構成天地一體化算力網路。
2025年5月14日，國星宇航與之江實驗室成功發射了全球首個太空計算衛星星座。首發星座包含12顆計算衛星，搭載80億參數的天基模型，實現了”算力上天、在軌組網、模型上天”，可對L0-L4級衛星資料進行在軌處理。
首發單星最高算力744 TOPS（每秒744兆次計算），星座總算力5 POPS（每秒5千兆次計算），總儲存容量30TB，星間雷射通訊速率最大100Gbps。而 "三體計算星座"的長期目標是建成後總算力可達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。 (新浪科技)