太空算力+商业航天+核聚变更新...
发布者：乐晴
1）太空数据中心势在必行
美国目前已规划的大型数据中心项目总容量超过45GW，2030年将超过200GW，占美国总电力产量的40%。
过去10年美国总发电量仅增长5%，且电力目前闲置容量极少，难以满足未来AIDC对于电力的需求。
太空建设数据中心拥有低运营成本、高发电功率、高部署速度等优势，将成为未来解决AIDC能源瓶颈的主要方法之一。
2）成本、部署速度、可扩展性为太空数据中心主要优势
高轨太空数据中心可7*24使用高强度太阳能，且不受大气影响，发电效率可达95%，为地面5倍。
深空温度约为-270℃，只需部署导热材料即可完成散热，无需部署大量液冷结构，成本优势显著。
同时，太空数据中心可采用模块化方式进行组装，且光在真空中传播速度比普通玻璃光纤快35%，部署速度、延迟、架构灵活性远超同类地面数据中心。
3）谷歌，SpaceX，Starcloud纷纷开始布局，产业进入初步加速阶段
11月2日，Starcloud 发射搭载英伟达H100GPU的Starcloud-1卫星，26年将发布搭载Blackwell的第二代卫星并于27年开始商业化运营，并在2030年初完成40MW太空数据中心的部署。
11月5日，谷歌 Suncatcher计划目标于2027年发射搭载最新Trillium代TPU的卫星，未来将完成81颗卫星组成的AI计算集群。
近期马斯克 在X上表示只需扩大Starlink V3卫星规模即可实现在太空建造大型数据中心。且目标在4-5年将通过星舰完成每年100GW的数据中心部署。
4）国内算力上天进展领先
星算计划的三体计算星座已完成12颗计算卫星部署，单星算力744TOPS，星间激光通信速率100Gbps，12颗卫星互联后具备5POPS计算能力和30TB存储容量。卫星搭载80亿参数大模型，已开始商业化运营。星算计划将扩展至2800颗卫星，十万POPS算力，最新卫星单星算力突破10POPS。
5）算力上天背景下太阳翼及能源系统太阳翼将成为最大增量。
根据Starcloud计划，其5GW太空数据中心需要4km*4km=16km^2的太阳翼供能，若电池片覆盖面积为80%，且采用低成本2w/平米的钙钛矿太阳能电池，价值量超2500亿元，若使用砷化镓太阳能电池则超1.5万亿元。
中期来看，马斯克每年计划部署100GW的数据中心，若此计划5年后启动，#则2040年太空中有望实现总量1TW的数据中心；对于空间钙钛矿/砷化镓太阳能电池的需求将超过万亿，市场空间巨大。
相关梳理，不构成投资建议：
太阳翼及能源系统： 上海港湾（全系太阳翼/能源系统）、乾照光电（砷化镓外延片）、云南锗业（锗晶片衬底）；
太空计算卫星： 开普云、普天科技、航天电子（激光通信）；
卫星总装运营： 中科星图、中国卫星、中国卫通、星图测控、航天智装、上海沪工；
卫星载荷及元器件： 臻镭科技（电源管理、数模芯片）、铖昌科技（天地无线传输）、天银机电（星敏感器）、复旦微电（星上CPU）、上海瀚讯（通信载荷）、信科移动（通信载荷）、佳缘科技（星上加密/一体机）
火箭： 超捷股份、斯瑞新材、高华科技、航天动力、九丰能源；
测试服务： 广电计量、西测测试、思科瑞
地面： 航天环宇、海格通信、国博电子
方正新兴产业：刘明洋/孔德璋/李鲁靖
太空算力即为将数据中心部署在太空轨道，使卫星进行数据采集的同时进行数据计算与分析。
传统“天感地算”模式下，太空数据被回传后再进行分析处理，受限于传输时延带宽等资源的限制，数据利用率较低。太空算力可在卫星段完成数据的处理与分析，能够极大程度提升数据处理的实时性和决策效率。
太空算力较地面算力的优势：
1）能源供给：太阳能辐射强度是地表的1.36倍，不存在昼夜交替、天气扰动与大气散射影响，极地或地球同步轨道上能量利用率可达99%，远高于地面的30%至40%；
2）散热机制：真空环境提供无限热沉，即通过辐射散热的无耗材冷却机制，完全不依赖水资源；
3）快速部署：有效规避了地面项目所面临的审批流程、土地协调、电网接入以及环评等制度部署瓶颈，轨道部署通过模块化集成，部署效率灵活性高于地面数据中心。
太空算力布局加速，开启商业航天新叙事
1）11月2日，美国初创公司Starcloud本月成功发射Starcloud-1卫星，重60公斤，搭载NVIDIA H100，Starcloud-1将接收来自SAR卫星群的数据，并在太空中对这些数据进行实时处理然后传回地球。
2）11月4日，马斯克表示SpaceX将扩大Starlink V3卫星规模，着手在太空建设数据中心，应对AI时代算力资源不足的问题。
3）11月5日，谷歌宣布启动“捕光者计划”（Project Suncatcher），已与卫星公司Planet达成合作，计划于2027年初将两颗原型卫星送入轨道。
4）2025年5月，之江实验室牵头的“三体计算星座”首发成功，首批12颗智能计算卫星具备744 TOPS单星算力和5 POPS总算力。
相关梳理（不构成投资建议）
1）空间算力：普天科技、国星宇航（H股IPO中）、中科星图、开普云
2）能源系统：上海港湾、乾照光电、电科蓝天（A股IPO中）
3）卫星载荷及平台：臻镭科技、铖昌科技、上海瀚讯、天银机电
4）火箭发射：超捷股份、高华科技、斯瑞新材、航天动力
5）测试环节：西测测试、广电计量、思科瑞
财通军工杨博星/任子悦
太空算力实现两大里程碑：
1）据外媒Tom'shardware，11月2日，Starcloud携手Crusoe将NVIDIA H100送入轨道，目标在2027年推出“太空GPU云服务”。
2）11月5日，谷歌宣布“捕光者计划”（Project Suncatcher），计划2027年初与Planet发射两颗搭载Trillium代TPU的原型卫星，验证在轨AI与星间光链路分布式训练的可行性。两者共同把“天基AI基础设施”从假说推至可验证阶段。
中国进度领先。根据人民网，之江实验室“三体计算星座”已发射首批12星，形成在轨常态化商业运行雏形，星间激光最高100Gbps、12星互联具备5POPS算力，2025年完成50+颗，2030年前后达千星规模，“星算计划”远期规划2800颗算力星座，构建太空智算底座。
太空算力已得到工程与经济双重论证： 太空侧可获得近乎连续的清洁太阳能、接近理想的PUE≈1、真空辐射散热与“无限热沉”、更高效的卫星数据在轨处理，根据谷歌研究，在发射成本学习曲线把LEO成本压至200美元/公斤时，单位电力年化成本可与美国地面数据中心区间相当，从根本缓解AIDC的电力与散热瓶颈。
产业链相关梳理，不构成投资建议：
1）运营：星图测控、中科星图、盛邦安全、普天科技、开普云等；
2）载荷：复旦微电、臻镭科技、通宇通讯、佳缘科技、上海瀚讯、航天电子、航天长峰、国博电子、紫光国微等；
3）制造：上海沪工、航天智装、中国卫星等。
天风计算机 缪欣君/丁子惠
科技巨头密集布局： 近期，马斯克宣布，SpaceX将在太空中建设数据中心；谷歌CEO宣布启动"Project Suncatcher"，计划于2027年发射首批太空AI数据中心原型卫星，旨在通过太阳能直接驱动TPU芯片在轨运行；亚马逊创始人贝索斯也表示，人类将能够在太空建造吉瓦级数据中心。
破解算力三重矛盾的战略选择： 太空算力的核心价值在于突破地面算力的根本性瓶颈，即：
能源困境： 太空太阳能效率为地面8倍，支持7×24小时不间断供电，缓解全球数据中心能耗激增压力。
散热难题： 太空真空环境下热量通过红外辐射直排深空，散热效率较地面液冷系统提升3倍以上。
效率瓶颈： 传统"天感地算"模式下，导致数据有效利用率不足10%。太空算力实现"天算天用"，将数据处理响应时间从周级、天级缩短至秒级。
太空算力将是航天强国的核心构成：国际AI巨头的加入，太空算力关注度空前提高，太空算力不再是“天数天算”的小众应用，而是地面算力网络向天基的延伸，对标地面算力产业，太空算力市场有望超越卫星互联网，太空算力将带动运载火箭、卫星制造、空间电源、星间&星地通信、空间芯片等产业链加速增长，将是航天强国战略的核心构成。
太空算力中心较地面优势明显
1）PUE（电源使用效率）低，地面算力中心PUE一般在1.4左右，最先进技术可以把PUE降到1.2，而空间算力中心通过选择合适部署点位，可以将PUE将至接近理想值1；
2）发电效率高，地面硅基电池片效率在15%-20%，空间硅基电池片效率可以做到25%-30%，地面太阳能电站年有效发电时长一般在1000-1500小时，空间太阳能电站可以做到8000小时以上。
中美已启动空间算力竞争
1）美国：2024年NASA发布《天基太阳能（Space-Based Solar Power）》报告，明确适度支持相关项目，并加强外部已在开发相关技术的机构和企业合作；亚马逊公司创始人贝索斯10月3日预测，GW级的数据中心将在未来10到20年内在太空中建成；
2）中国：启动“逐日工程”，计划2035年建成MW级空间电站，2050年建成GW级空间电站，2023年工程完成世界首个全链路、全系统SSPS地面验证系统；5 月 14 日，之江实验室与国星宇航合作的“三体计算星座”首批12颗计算卫星在酒泉卫星发射中心成功发射, 成为全球首个成功入轨并组网的太空计算卫星星座。
关注亟待解决的技术瓶颈
1）发射成本仍是最大挑战，一座1000EFLOPS的算力中心，需要搭配1GW空间太阳能电站，预计总发射吨位不低于2万吨，若单公斤部署费用控制在1000元，则发射成本需要200亿元；
2）Tbps级激光通信技术/大功率激光输电技术，目前已实现10Gbps激光通信，预计27年100Gbps激光通信技术成熟，30年Tbps成熟；3
）基于月尘的硅电池片生产技术，通过月球3D打印电池片，可大幅减少发射成本。
相关梳理，不构成投资建议：
空间算力：普天科技、国星宇航（申报IPO）
空间太阳能：电科蓝天（申报IPO）、上海港湾、乾照光电
激光模块：航天电子、烽火通信、光库科技、光迅科技、仕佳光子
1）太空数据中心驱动逻辑与定义
需求驱动与根本逻辑
-人类对计算、存储、网络的需求具有无限性，从 1G 到 5G 的发展历程中，高营收应用推动科技生活变革，背后是计算机芯片、数据中心、新型基站及网络等基础设施的持续投入。
-然而，在 4G 向 5G 演进及 6G 论证过程中发现，地表信息产业发展受能源、土地、无线电频谱等资源限制。
-随着 AI 算力需求指数级增长，支撑日常应用的 AI 算力年用电量已占全球 2%-5%，且地面数据中心面临建设土地紧张、能源短缺、冷却水消耗过大等问题 —— 传统能源供应需提升 50%-60% 以解决散热难题，同时还需应对环保压力，地表建设的限制效应已十分显著。
2）将视角转向太空后，其多重物理优势凸显：
能源效率：太空中太阳辐射强度为地球的 1.3 倍以上，太阳能电池阵能源利用率达 99%，能源可利用率较地面优化 3-4 倍；
散热优势：真空背阳侧接近零下 273℃的冷背景，可通过辐射散热解决热管理问题，无需消耗地面水资源；
覆盖能力：低轨卫星具备全球覆盖、低时延无缝连接特性。
3）这些因素支撑了科技巨头在太空中建设新一代信息基础设施的价值认知与先手布局逻辑。
定义与传统航天区别
-太空信息基础设施可定义为类比地面信息产业体系的设施，涵盖计算个人终端、标准化服务器制造、大型存储中心、数据管理中心及算力中心等形成的信息处理能力。
-传统航天（包括商业航天发展前十年）的卫星建设仅属于太空中的基础通信设施，不具备强大、可共享、可调度的信息处理能力，无法将网络运力、数据存力、计算机算力转化为池化、可调度、弹性的资源，难以形成边际成本下降效应以支撑太空应用。
- 而星网及马斯克等先行者推动的新一代设施，通过网络连通实现高数据流通量，由此催生巨额数据处理、存储、计算需求，设施建设形成的能力可反向支撑更多太空自主应用及反哺地面内容，真正实现了太空信息技术建设的突破。
波束技术是低轨卫星互联网乃至6G一体化的产业核心
低轨卫星采用多波束相控阵天线，可动态调整信号方向，实现精准覆盖。例如，数字波束合成技术能提升3倍数据传输速率，抗干扰能力增强50%，显著降低时延和功耗 。
单颗低轨卫星覆盖范围有限，需通过波束技术实现多卫星协同组网。多波束天线可扩展覆盖密度，结合数百颗卫星形成无缝网络，解决偏远地区、海洋等地面基站难以覆盖的场景 。
波束技术是6G NTN（非地面网络）的关键，支持卫星与地面5G/6G网络的融合。例如，数字波束合成允许卫星动态调整波束，实现与地面基站的无缝衔接，为未来“天地一体化”通信奠定基础 。
轻量化多波束天线（如瓦式架构）降低卫星重量和发射成本，同时提升单星服务能力。我国已实现多波束相控阵天线国产化，推动低轨星座规模化部署 。
AI时代空天算力的调度及云端庞大数据的传输对低延迟高带宽高稳定性的需求更加的迫切。激光易受云层、雨雾等大气条件干扰，导致信号衰减显著，且激光束发散角极小，需高精度对准接收设备（如星链终端），但地面终端移动或遮挡易导致信号丢失，所以主要用于星间链路组网，而波在大气传输中抗干扰性更强、接收范围更广，且技术成熟度高，仍为低轨卫星互联网星地间传输的主流方式
天线是低轨互联网卫星价值量占比最大的部分
1）一般定制卫星的成本结构中平台以及载荷两部分各占50%;在定制卫星形成一定规模的批量生产时，平台成本被分摊，占单个卫星中的成本可以下降至30%;对于商业卫星公司，其理想情况下平台占卫星总成本的比例低至20%。
2)具体来看，卫星载荷价值量主要集中在天线系统(占比75%)，而天线系统中50%价值量为T/R组件;据艾瑞咨询(2021)，卫星平台价值量最高的部分是控制与推进系统(占比40%)。
相关：信科移动（GW载荷/天线核心供应商），上海瀚讯（千帆载荷），通宇通信（千帆同天线），铖昌科技（T/R芯片前道），臻镭科技（T/R新芯片后道），国博电子（T/R组件）
1）发展现状与支撑案例
2025 年太空信息基础设施部署取得显著进展：年初我国 “三体星座” 发射，11 月初 Starlink 1 卫星成功入轨，网络之外的信息基础建设逐步被认可、部署与尝试，天上的计算、数据处理及网络效应已初步显现价值，支撑了 “商业航天作为天地产业联通支撑点” 的投资逻辑。
2）国外初创公司积极布局案例：
Spark Cloud：以较小体量依托英伟达技术，将最新 H100 板卡卫星发射上天，规划后续建设 5 吉瓦级大型卫星平台（虽规模实现需较长时间，但其思路聚焦能源替代及太空无限能源供应下的 AI 模型训练）；
龙思达：采用极致数据灾备思路，将数据存储系统部署于月球背面，支撑特定环境下的数据存储需求，覆盖传统地面数据中心部分主营业务；
公里太空：与国际空间站、IBM 合作，测试自身原型机数据中心，发展路径相对稳健。
这些案例共同体现了太空数据中心背后，太空信息基础建设的当前发展阶段与多元探索方向。
全球科技竞争意义
-太空数据中心集成了多个先进行业的交叉技术，已成为下一个全球科技竞争的前沿领域，是未来可能撬动巨大应用生态的核心基础。
-其价值不仅在于延伸和支撑各玩家现有地面传统业务的竞争力提升，更被视为下一代太空创业的新机遇及孕育巨大市场前景的 “土壤”，Spark Cloud 等公司的入局正是这一观点的直接印证。
国内进展与生态建设
1）科研机构与项目布局
-国内科研机构在太空数据中心建设中进展显著：
-北京邮电大学：自 2022 年起部署 “天算联盟”，涵盖北斗 1 号、北斗 2 号等项目，将计算、互联网及新网络验证技术搬至太空开展验证，聚焦 AI 核心基础的信息设施建设；
-之江实验室：以 “共商共享共建共发展” 模式推进，目标打造全球首个联网计算 “天机网络”，无盈利需求、专注应用孵化，已培育多个长期在轨训练及验证的应用，推动科研发展的同时，也在推进经济开发。
2）企业参与与产业链覆盖
-国内企业基于 “能源替代” 或 “应用拉动” 思路推进太空数据中心建设：
-轨道晨光：对标 StarCloud，计划发射上吨级业务卫星（试验星规模稍小），通过数百平方米太阳能板提供全日能源，开展在轨 AI 训练业务，聚焦能源替代路线；
-达摩院（云栖小镇）与艾克萨存储：联合发布项目，以应用云拉动天基端信息基建能力验证及软件操作系统打通，逐步补全建设环节。
上游产业链覆盖全面：
计算载荷：北邮孵化的宇伟宇航、中科院计算所的中国天算、清华大学孵化的新特未来，分别提供太空计算服务器、通用计算服务器及智能处理载荷；
存储领域：艾克发科技是商业航天中唯一专注可靠性存储的公司，浙江相关项目另有其他存储芯片公司参与；
激光通信：除海信光联外，圣光通信、多家光通信企业及华为、中兴、烽火等通信巨头均布局相关产品；
能源系统：钙钛矿太阳能电池方案通过在轨迭代验证，已获得更多订单并实现业务化使用。
-应用侧生态孵化成果丰富：之江实验室合作的遥感应用公司、时空道宇等物联网企业的应用已与太空计算挂钩；艾克萨存储孵化出独立公司天通智捷，专注面向数据应用侧的太空数据中心部署。
-国内在 “算” 和 “存” 的新一代太空基础信息建设生态搭建上，较国外更具多样性，已产生应用端拉动效应并孕育新的产业替代机会。
关键领域变化与地面优势对比
1）建设关键领域变化
太空数据中心建设涉及从基建端到运营、数据使用的全方位提升，基建端核心卡点集中在能源供应与计算芯片两方面：
2）能源供应突破
-传统瓶颈：传统卫星采用的砷化镓太阳板成本高（约 20 万元 / 平方米）、供电效率低（约 200 瓦 / 平方米），且材料刚性难以制成柔性太阳阵，系统设计代价高；目前商业航天公司能获取的低价传统太阳能电池片成本仍达 16 万元 / 平方米。
-新型方案：钙钛矿材料作为替代方案，可将柔性太阳板成本降至传统砷化镓的一半左右，未来仍有降本空间，同时具备更高能源转化率，且易制成折叠式柔性太阳翼，有助于控制发射成本并支持超大型太阳板（如马斯克 V3 版本 257 平方米级太阳板）部署。
-核心价值：能源供应突破是太空数据中心建设的关键，若快速迭代，将形成区别于卫星互联网的巨大提升，支撑几十至几百平方米规模的能源需求，同时反哺卫星互联网基建（如马斯克通过 257 平方米太阳能帆板实现巨额能源供应，支撑 1.1T 以上数据吞吐量及卫星边缘计算节点部署）。
3）计算芯片进展
现状：现有卫星的芯片能力及应用需求可基本满足，且能实现一定迭代；
挑战：芯片及散热、处理工艺等核心技术主要集中于寒武纪、华为等巨头，需依赖其技术突破推动商业航天进展。
4）相比地面的核心优势
-太空数据中心在能源供应、散热效率、资源消耗及建设成本等方面，较地面数据中心具有颠覆性优势：
-在能源供应方面，太空数据中心部署于近地轨道等位置，可 24 小时接受太阳能照射，容量因子接近 100%，整体峰值发电量比地面数据中心高 5 倍以上，能源成本更是低 10 倍以上；而地面数据中心受昼夜交替、天气变化、日照时长等因素影响，容量因子低于 50%，目前其用电量已占全球总用电量的 2%-3%，预计 2030 年这一占比将翻倍，未来 6G 基站落地后，其能源需求甚至可能超出全球现有供应能力。
-散热效率上，太空数据中心通过被动辐射方式散热，散热能力可达 800 瓦 / 平方米，理论 PUE 值接近 1，意味着几乎所有能源都能用于计算与服务；地面数据中心目前主流采用液冷技术，散热极限仅为 20 瓦 / 平方米，每产生 1 瓦计算能耗，就需要 1.5 瓦以上的能源用于散热，能源浪费较为明显。
-资源消耗层面，太空数据中心无需消耗水资源；地面数据中心的日耗水量已达到城市级规模，且其运行高度依赖不可再生能源，资源消耗压力较大。
-建设成本方面，太空数据中心的成本主要集中在发射成本控制及在轨长期维护上，无需承担土地、建材、电网接入等额外成本；地面数据中心则需投入土地许可、建材搭建、电网接入、人力维护等直接成本，还需承担与国家安全相关的隐形成本，整体成本构成更为复杂。
尽管太空数据中心仍面临辐射防护、芯片适配、卫星寿命及通信验证等技术挑战，但通过大规模建设与技术迭代可逐步解决，其在能源、散热、资源及成本上的优势是未来发展的核心驱动力。
当前国内商业航天产业处于“第三次浪潮”：低轨化、智能化和融合化成为主要趋势。一方面，卫星制造的小型化、模块化、组件化显著降低成本，缩短研制周期；另一方面，基于毫米波、太赫兹、激光通信等的星际链路技术也逐步成熟。卫星的角色正从提供传统通信的“管道”，演变为空天地海一体化信息生态的“智能节点”。
我们认为，“通导遥算融合、智能传感、软件定义”的卫星应用属于典型的场景培育和新场景大规模应用，国务院发文体现了对这一新兴行业的重视。从今年开始，商业航天产业整体进入高速成长期，26-28年将进入增速最快、成长性最好的阶段。卫星应用产业将成为支撑国民经济、大众消费和未来科技（如自动驾驶、低空经济、全球物联网）发展的新型空间信息基础设施。
在服务模式上，卫星应用产业正由“按需提供通道或数据”的模式转变为“实时响应任务、按需提供信息和解决方案”的服务模式。同时，价值链将向两端高度集中：上游的核心价值在于星座的构建、运营和在轨智能算法的迭代能力；下游的核心价值在于智能化终端的普及和与各类垂直行业应用场景的深度融合能力。核心驱动力是“算力的空天转移”和“通信的无缝连接”。
市场曾经担心，商业航天并没有太多的应用场景和盈利模式。但我们认为，许多应用场景都是在技术进步、成本不断下降的过程当中创造出来的。或者可以理解为：应用场景本来就存在，只是因为技术不成熟或者成本不够低，暂时还没有找到应用场景。比如，太空算力“低成本广资源大空间”的特点就为商业航天找到了一个稳定长期的盈利模式。随着技术进步和成本下降，商业航天的应用场景会越来越多，盈利模式会越来越稳定，越来越持久。普天科技、霍莱沃、上海瀚讯、臻镭科技等。
行业观点：核聚变为政策明确支持方向，与海外远期缺电有望共振。BEST装置2026年上半年前将完成全部招标，行业零部件订单逐步放量。
潜在催化展望：
11.12-14 第四届中国核能高质量发展大会 核聚变论坛
11.27 科技部主办的核聚变科技成果转化展览展示与对接活动
① 11月4日，《中俄总理第三十次定期会晤联合公报》发布，提到逐步推进热核聚变、快堆和闭式核燃料循环领域合作。
② 11月4日，媒体报道TAE在先进中性束注入技术研究取得重要进展。
③ 11月6日，FIA发布《聚变能：百亿美元投资，保障美国能源与人工智能未来》，呼吁美国政府一次性投入100亿美元，以确保美国在聚变和人工智能领域的领先地位，应对来自中国的竞争压力。
④ 周内中科院合肥等离子体所共发布超1.15亿元采购项目。
*公开资料整理，仅作为行业分析参考，不构成任何投资建议！