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太空算力軍備競賽:SpaceX 申請百萬衛星、Google 把 TPU 送上軌道,四大陣營搶建太空資料中心

SpaceX 向 FCC 申請 100 萬顆軌道資料中心衛星,Google 的 Project Suncatcher 要把 TPU 送上太空,YC 新創 Starcloud 已在軌道上訓練 LLM,歐盟 ASCEND 計畫 2026 年首飛。太空算力從科幻走進現實,一場新的基礎設施軍備競賽正在展開。

來源: Nature Electronics
太空算力軍備競賽:SpaceX 申請百萬衛星、Google 把 TPU 送上軌道,四大陣營搶建太空資料中心

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100 萬顆衛星不只是為了上網

2026 年 1 月 31 日,SpaceX 向美國聯邦通訊委員會(FCC)提交了一份申請,內容是部署最多 100 萬顆軌道資料中心衛星。不是通訊衛星,是資料中心衛星。這些衛星不只傳輸資料,還要在軌道上運算、儲存、處理資料,然後跟 Starlink 網路整合。如果這個計畫成真,SpaceX 將從一家火箭公司和衛星寬頻業者,變成 Amazon Web Services、Microsoft Azure、Google Cloud 的直接競爭對手。

SpaceX 不是唯一在搶這個位置的。過去一年,至少四個主要陣營同時朝太空算力推進,規模和速度都超出預期。這不是科幻願景,而是正在向監管機構遞交申請、向軌道發射硬體的真實商業行動。

陣營一:Starcloud,太空中的第一個 LLM

這場競賽中最戲劇性的角色是 Starcloud。這家公司原名 Lumen Orbit,是 Y Combinator 2024 年冬季批次的成員,種子輪融資拿了 2,100 萬美元,有超過 200 家創投搶著投,是 YC 史上規模最大的種子輪之一。後來因為法律考量改名 Starcloud,但野心不變:在太空中建造 AI 訓練用的資料中心。

Starcloud 已經做到的事情很驚人。它在軌道上部署了 NVIDIA H100 等級的運算系統,成為歷史上第一家在太空訓練大型語言模型的公司。它還在軌道上成功運行過 Google Gemini 模型。不是模擬,是真的把 GPU 送上太空、接上太陽能板、開始跑模型。

Starcloud 的技術路線是用「Pod」組成運算單元,每個 Pod 連接大型太空太陽能板陣列供電。它的成本估算很吸引人:單一 40MW 叢集運營十年只需 820 萬美元。如果這個數字接近真實,那太空算力的經濟性可能比多數人想像的好得多。2026 年 2 月初,Starcloud 也向 FCC 提交了最多 88,000 顆衛星的星座申請,並計劃 2026 年 10 月發射搭載 NVIDIA Blackwell 平台的下一代衛星。

從 H100 到 Blackwell、從概念驗證到向 FCC 提交近九萬顆衛星的申請,Starcloud 只花了大約一年的時間。這種速度,很難不讓人聯想到早期的 SpaceX。

陣營二:Google Project Suncatcher,TPU 上太空

Google 在 2025 年 11 月公開了 Project Suncatcher 計畫。概念很直觀:把自家 TPU 晶片裝到太陽能衛星上,在軌道中組成運算叢集。每個叢集 81 顆衛星,排列成邊長約 1 公里的陣列。

Google 走的路線跟 Starcloud 不太一樣。Starcloud 用的是 NVIDIA 的 GPU,Google 用的是自家設計的 TPU,這意味著它不只是在太空中「跑別人的硬體」,而是把整套自研晶片生態系統搬上軌道。Google 已經跟地球觀測衛星公司 Planet Labs 合作,預計 2027 年初發射兩顆原型衛星,每顆搭載四片 TPU。

技術驗證方面,Google 也已經做了兩件關鍵的事。一是光學通訊測試,達到了 1.6 Tbps 的傳輸速度,這是衛星之間互傳資料和回傳地面所需的基礎能力。二是輻射耐受測試,結果顯示 TPU v6e 能承受 LEO 軌道五年任務的輻射劑量。五年聽起來不長,但對衛星上的先進製程晶片來說,這已經是一個有商業價值的壽命。

Google 的優勢在於,它同時擁有晶片設計能力(TPU)、雲端運算平台(Google Cloud)和 AI 模型(Gemini),整條價值鏈都在自己手上。如果 Suncatcher 成功,Google 的 AI 訓練成本結構可能會發生根本性的變化。

陣營三:歐盟 ASCEND,主權算力的太空版

歐洲走的是另一條路。由 Thales Alenia Space 主導、歐盟 Horizon Europe 經費資助的 ASCEND 計畫,全名是「Advanced Space Cloud for European Net zero emission and Data sovereignty」。從名字就看得出來,這不只是碳中和的考量,還有資料主權的戰略意圖。

ASCEND 的規模比較大,目標是在 2050 年前部署數百 MW 乃至 1 GW 等級的太空算力。它的技術路線跟前面兩家不同,走的是「在軌道上組裝大型模組化基礎設施」的路線,會用到歐盟開發的 EROSS IOD 太空機器人技術。聯盟成員包括 ArianeGroup(造火箭的)、Airbus Defence and Space、德國航太中心 DLR、電信商 Orange、HPE Belgium 等。

ASCEND 的可行性研究已經完成,估計到 2030 年全球資料中心市場電力需求將達 23 GW。它的首次飛行任務排在 2026 年。跟美國的幾個計畫相比,ASCEND 的節奏慢一些,但它背後有歐盟政府的政策支持和預算,走的是長線佈局。

這裡有一個地緣政治的維度值得注意。歐洲目前的雲端基礎設施高度依賴美國三大雲(AWS、Azure、GCP),如果歐盟能建立自己的太空算力基礎設施,等於在雲端運算這個領域取得一定程度的戰略自主性。這跟歐盟近年推動的資料主權政策(如 GDPR、Digital Markets Act)是同一條思路。

陣營四:還有誰在場邊?

除了上述三大陣營加上 SpaceX,還有幾個值得關注的動向。

OrbitsEdge 成立於 2018 年,專注太空邊緣運算。它的 Edge1 運算模組只有 0.5U 大小、15 TOPS 算力,附帶抗輻射防護和散熱系統。OrbitsEdge 跟 HPE 合作,預計 2026 年首次在軌道上展示 AI 太空實驗。它解決的問題比較具體:地球觀測衛星和通訊衛星在太空中產生大量資料,與其全部傳回地面,不如在太空先處理一輪,只傳有用的下來。

Blue Origin 宣布了 TeraWave 星座計畫,約 5,400 顆衛星,為資料中心、企業和政府客戶提供高吞吐量網路。中國也宣布了 200,000 顆衛星的星座計畫,聚焦在軌處理和資料主權。

如果把所有已公開的申請和計畫加總,這場太空算力軍備競賽涉及的衛星總數已經超過 100 萬顆。即使最終只有一小部分真正發射和運作,這也意味著 LEO 軌道即將變得非常擁擠,而太空算力的供給可能在五到十年內從零躍升到一個可觀的規模。

為什麼是現在?三個匯聚的趨勢

太空資料中心的概念不算新,但為什麼所有人突然都在動?我認為三個趨勢同時匯聚了。

第一是發射成本暴跌。SpaceX 的 Falcon 9 可回收火箭把每公斤進入 LEO 的成本從上萬美元壓到不到兩千美元。Starship 如果成功量產,成本還能再降一個數量級。發射成本的下降,讓「把伺服器送上太空」從荒謬變成可計算的商業決策。

第二是 AI 算力需求的指數級成長。地面的電網和冷卻基礎設施根本跟不上。IEA 預估 2030 年全球資料中心用電量將達 945 TWh,美國有 640 億美元的資料中心專案因為電力、環保或社區反對而被取消或延後。太空算力不是取代地面資料中心,而是成為它的「溢出通道」(overflow channel),吸收地面無法消化的增量需求。

第三是太空級運算硬體的成熟。AMD、Google、NVIDIA 都已經開始測試和開發能在太空輻射環境下運作的晶片。五年前,在太空中跑深度學習模型還是天方夜譚;現在 Starcloud 已經在軌道上訓練 LLM 了。

三條線各自發展了好幾年,在 2025 到 2026 年同時到了臨界點。所以所有人都在搶進。

我的觀察:贏家通吃還是百花齊放?

看這四個陣營的佈局,一個有趣的問題是:太空算力會走向跟地面雲端運算一樣的寡占格局嗎?

地面的雲端市場經過十幾年的競爭,最後收斂成 AWS、Azure、GCP 三強鼎立的格局。但太空算力有一個結構性的不同:它的核心資源(太陽能和深太空散熱)是無限的,不像地面受到電網容量、冷卻水源、土地取得的限制。理論上,軌道空間可以容納更多的競爭者。

但實際上,發射能力、衛星製造能力、地面站網路這些資源都有門檻。SpaceX 在這方面的優勢幾乎無法被複製:它自己造火箭、自己發射、Starlink 已經有超過 6,000 顆衛星的運營經驗。如果 SpaceX 真的投入百萬衛星等級的軌道資料中心,其他玩家很難在規模上與之競爭。

Google 的打法不一樣。它不需要贏在衛星數量上,而是贏在垂直整合:自研 TPU、自有雲平台、自家 AI 模型。太空算力對 Google 來說是成本優化的手段,不是獨立的業務線。

歐盟的 ASCEND 更像是戰略保險,確保歐洲在這場競賽中不會完全缺席。至於 Starcloud 這類新創,如果不能在 SpaceX 和 Google 大規模投入之前建立足夠的先行者優勢,最終可能會被收購或邊緣化。

不管最終格局如何,有一件事已經確定:算力的戰場正在從地球表面擴展到太空。這場軍備競賽才剛開始。