究竟该如何理解太空算力的全新叙事？产业链上，有哪些环节能够受益？
第一章——太空算力崛起
近期，英伟达孵化的Starcloud-1卫星、谷歌“太阳捕手计划”、中国国星宇航“星算计划”的密集落地，标志着太空算力从概念验证迈入实战化部署阶段。马斯克更是在X上表示，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。
资料来源：X
亚马逊公司创始人杰夫·贝索斯更是大胆预测，“人类有望在未来10至20年内在太空建造千兆瓦级数据中心。这些大型训练集群最好建在太空，因为那里有太阳能，全天候供电。那里没有云，没有雨，没有天气变化。未来几十年内，我们将能够降低太空数据中心的成本。”
在贝佐斯说话之前，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞，将十二颗计算卫星送入轨道。它们是中国「三体计算星座」的首批成员，也是全球首个太空计算卫星星座。
在贝佐斯说话之后，Starcloud 将一颗搭载了英伟达 H100 GPU 的卫星发射到太空，以测试数据中心在轨道上的运行方式，核心功能是处理航天器与空间站每日产生的数 TB 原始数据。Starcloud 的终极目标，是建造一个功率达 5 千兆瓦、跨度约 4 公里的轨道数据中心。
资料来源：Starcloud
国内国星宇航自主研发的“零碳太空计算中心”单颗计算卫星最高算力达744TOPS，星座具备5POPS 的太空计算能力，星间激光通信速率最大可达100Gbps，组网后已形成全球最强的太空计算能力。
更具体来说，太空算力中心指的是部署于太空轨道的模块化算力基础设施，其本质是将数据中心从地面迁移至太空。通过搭载高性能计算载荷，旨在实现“天数天算”的核心处理模式，即在轨直接处理卫星等平台产生的海量数据，从而从根本上突破地面算力因能源、土地等因素面临的物理扩张瓶颈。
全球算力由于土地、电力、基建等制约因素导致供应紧缺。未来，太空算力有望成为新基建的重点发力领域。
第二章：成本低，散热好
面对2030年全球AIDC电力需求将高达347GW的严峻预测，太空算力中心展现出独特优势。
资料来源：方正证券
电力和散热是太空算力在运营层面具有的最大优势。
在能源消耗方面，通过部署高效太阳能电池阵列，太空算力中心可利用太阳能进行发电，其单位面积发电量是地面的5倍，实现了能源的在轨自给，彻底摆脱了对地面电网的依赖。太空数据中心可7*24小时不间断使用高强度太阳能，不受地面昼夜交替、天气条件及大气损耗（衰减）的影响，使其边际能源成本大幅降低，远超地面数据中心的水平。美国地面太阳能农场的平均发电效率（实际年均发电效率/额定发电效率）仅为24%，而在北欧等地的发电效率通常低于10%。相比之下，太空太阳能电池阵列可垂直对准太阳光线，且不受季节或天气影响，相同规模的太阳能电池阵列在太空中产生的能量是在地面的5倍以上，理论发电效率可达95%。
在散热方面，利用太空背阳面零下270摄氏度的极寒真空环境进行高效辐射散热，其散热效率是地面的3倍，无需消耗宝贵的水资源，从根本上解决了地面数据中心已趋近物理极限的散热挑战。深空环境可提供天然冷却条件，无需部署高能耗散热系统。深空温度约为-270℃，为数据中心提供了理想的自然冷却条件，可采用比地面数据中心更简单、更高效的散热器，使热量直接散发到太空中，无需使用能耗高昂的冷却器来实现低温。
理论上一块1m*1m、温度保持在20℃的黑色面板，向深空辐射的功率约为838W，大致是地面太阳能电池板每平方米发电量的三倍。所以此类散热器其面积只需不到太阳能电池阵列的一半即可。同时，真空环境为理想的辐射热汇，辐射冷却能力随着温度的四次方增长，更高的运行温度反而更有利于散热，理论散热功率远超同面积地面水冷效率。此外，特定轨道上的轨道数据中心环境温度几乎无波动，处于高度稳定的热环境和机械环境中。而在地球上，冷却系统必须按最热天气（有时超过45℃）设计，导致在常规环境下存在大量过度配置。目前，某公司已与另一家公司联合开发了真空散热架构，通过卫星外壳的高导热材料将H100的热量传导至表面，再以红外辐射形式排向太空。
以40兆瓦集群运营10年为目标，如果采用传统数据中心，10年运营成本约1.67亿美元，其中能源消耗高达1.4亿美元，光冷却费用就要高达700万美元。而要完成同样的目标，采用太空算力的总支出预计只有820万美元。成本差距显著。
第三章：谁有增量机会
假设未来5年太空算力基建逐步提速，谁能是最大的增量受益者？方正证券认为，太阳翼、能源系统及数据传输是为最大的产业赢家。
以Starcloud建设5GW容量的太空数据中心为例，其对于太阳翼电池阵面积的需求接近12平方公里。若按照太阳翼电池片覆盖面积占整体太阳翼80%来计算，则需要16km²×80%=12.8km²的电池面积。
钙钛矿原材料成本仅为砷化镓等传统光伏材料的1/10，若采用钙钛矿太阳能电池，2030年对应太空数据中心的市场空间需求将达到万亿级别。
按照马斯克的布局，SpaceX的星舰计划在4-5年内完成每年100GW容量的太空算力发射，在2030年有望实现。根据上文推算，5GW的太空数据中心所需12平方公里的太阳能电池，若采用钙钛矿方案，总价值量为12×10^6×2×10^4=2400亿元。对应100GW数据中心的总价值量为2400×20=4. 8万亿元。市场空间广阔。
国内涉及太阳翼及能源系统的企业主要有上海港湾，拥有全系太阳翼和能源系统产品；还有上市公司拥有砷化镓外延片产品；以及云南上市公司拥有锗晶片衬底等。都将受益于产业的资本开支上升。
