太空新基建：算力上星，重塑数字地球未来

1、太空算力行业定义及发展历程

太空算力是指依托部署在卫星、空间站等航天器平台上的高性能计算硬件与智能软件，在太空环境中实现数据采集、在轨实时处理、智能信息提取与分发的新型能力基础设施。作为构建“智能星座”与“轨道数据中心”的核心，它深度融合航天工程、高性能计算与人工智能技术，旨在形成天基信息获取、处理与服务的闭环，推动空间信息应用从传统的“数据下行”向“信息下行”乃至“知识下行”的根本性范式变革，是建设国家空间信息基础设施、发展数字经济的关键战略性组成。

行业发展历程

资料来源：普华有策

2、太空算力行业产业链分析

太空算力行业产业链综述

资料来源：普华有策

3、太空算力行业发展主要驱动因素

（1）国家战略与政策强力驱动

我国“十四五”规划将空天信息纳入新基建，《“十四五”数字经济发展规划》明确发展卫星互联网，2024年政府工作报告首次提出打造商业航天等新增长引擎。国家层面对太空资产和数字主权的战略重视，为太空算力产业发展提供了明确的顶层设计、资源倾斜（频谱、轨道）和市场准入支持，创造了空前有利的政策环境。

（2）技术融合突破性驱动

人工智能（特别是轻量化大模型）、高性能低功耗计算芯片（如存算一体）、高速激光通信（400Gbps以上）、以及可重复使用火箭技术的成熟与交叉融合，使得在受限的太空环境中部署强大算力并从经济上实现规模化成为可能。AI技术是提升算力“智力”的核心，直接决定了在轨信息提取的深度和价值。

（3）市场需求迫切性驱动

国防安全领域对全球实时态势感知、弹性天基指挥控制的需求；民用领域对自然灾害分钟级响应、全球无死角通信（手机直连）、精准农业、智慧城市管理的数据智能需求；科学探索对深空探测器自主决策的需求，共同构成了对太空算力的刚性、多样化且快速增长的市场需求，这是产业发展的根本动力。

（4）经济成本可行性驱动

SpaceX等企业将火箭发射成本降低了一个数量级（目标达数百美元/公斤），并推动卫星制造的批量化、模块化，使得部署和维护大型计算星座的总拥有成本（TCO）大幅下降，商业模式从“不可想象”变为“可计算、可盈利”，吸引了大规模商业资本进入。

（5）能源与环境禀赋的战略性驱动

太空拥有近乎无限的太阳能（强度高于地面）和接近绝对零度的冷黑背景，为高功耗、高散热的超大规模AI计算提供了理想的绿色能源和天然散热池。这驱动了像谷歌“逐日计划”这样的前瞻性构想，使“太空数据中心”可能成为未来解决全球AI算力能耗瓶颈的战略选项。

4、太空算力行业主要壁垒构成

（1）极高的技术与工程壁垒

核心在于宇航级硬件的抗辐射、耐极端与高可靠技术，涵盖设计至封装全链条，复杂度高。同时，星地协同的系统工程，如大功率散热、高可靠软件及天地一体化资源调度，需多学科融合与长期经验积累。

（2）资金与规模壁垒

从数亿人民币的研发、数千万至上亿的单次发射，到部署成百上千颗卫星构建全球网络，总投资高达数百亿乃至数千亿元。唯有具备强大资本或国家支持的参与者方能入局，新进入者难以承受巨额亏损与漫长回报周期。

（3）政策与合规壁垒

太空活动受国际法与地缘政治深度影响。频谱与轨道资源需在ITU框架下激烈竞争，先占先得。此外，涉及数据主权、出口管制等多重监管，供应链安全与合规运营面临复杂国际规则挑战。

（4）在轨运维与安全壁垒

在轨设施维护、升级异常困难，依赖强大地面测控、自主恢复系统及未来的在轨服务能力。同时，空间网络安全威胁严峻，需持续防护通信干扰、网络攻击等，保障服务连续性与数据安全。

（5）市场竞争与生态壁垒

先行者凭借规模、用户与品牌优势，易形成“赢家通吃”格局。后来者需在性能、成本及生态上实现差异化突破。构建繁荣的开发者与应用生态是商业化的关键，亦需长期投入。

北京普华有策信息咨询有限公司《“十五五”太空算力行业深度研究及趋势前景预测报告》对太空算力这一新兴战略行业进行了系统性剖析。文档首先界定了行业内涵，将其定位为融合航天、高性能计算与AI的新型天基信息基础设施。报告核心围绕产业链展开，详细拆解了上游（抗辐射芯片、卫星平台）、中游（平台集成、发射运营）与下游（遥感智能、通信增强、太空云等应用）的关键环节、技术与产品。同时，深入分析了行业发展的核心驱动因素（政策、技术、需求等）与面临的主要壁垒（技术、资金、合规等），梳理了以国家队、商业民企和国际巨头为主的竞争生态，并涵盖了支撑体系、政策监管及资本环境。最终，通过全景扫描为“十五五”期间的行业趋势判断与发展路径提供了扎实的研究基础与决策参考。