英伟达将高性能 GPU 送入太空：这款计算机将为天基数据中心提供测试依据 作者： 时间：2025-11-05 来源： 
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11 月 2 日（周日），英伟达（Nvidia）首次将其高性能 H100 GPU 送入太空，旨在测试数据中心在轨道环境中的运行可行性。
这款 GPU 配备 80GB 内存，运算能力是以往所有太空在轨计算机的 100 倍。它将测试一系列人工智能处理应用，包括分析地球观测图像以及运行谷歌的大型语言模型。此次测试任务由总部位于美国弗吉尼亚州雷德蒙德的初创公司Starcloud 研发的 Starcloud-1 卫星搭载执行，是一项宏大计划的第一步 —— 该计划旨在将全球高能耗的数据处理基础设施迁移至太空。支持者认为这一构想具有合理性：在远离地球的太空真空环境中，数据中心无需占用宝贵的陆地资源，也不需要大量能源和水资源用于冷却，同时不会向大气中排放导致温室效应的气体。
英伟达的芯片此前曾多次进入太空。其 Jetson 机器学习计算板已搭载多颗实验性及地球观测小型卫星执行任务。但此次 H100 的太空测试飞行，为太空人工智能数据处理开启了全新篇章，最早有望在明年推动相关商业服务落地。
“H100 的运算能力大约是以往所有在轨 GPU 计算机的 100 倍，” Starcloud联合创始人兼首席执行官Philip Johnston 表示，“这将是首款地面级数据中心 GPU 在轨道上飞行并运行的案例。”
这项为期三年的任务将通过SpaceX 的 Bandwagon 4 猎鹰 9 号火箭发射。重达 60 千克的 Starcloud-1 卫星将在近地轨道运行，轨道高度约 350 公里。在轨期间，该卫星将接收由美国Capella运营的合成孔径雷达地球观测卫星群传回的数据，进行实时处理后，再将分析结果传送回地球。
“合成孔径雷达数据的下行传输历来是个重大难题，因为其数据量极其庞大，” 约翰斯顿指出，“但如果能在轨道上直接处理这些数据，我们就只需将分析结果传回地球。例如，分析结果可能是‘某位置有一艘船只，正以特定速度向特定方向航行’—— 这样的结果仅需 1 KB的数据量，而原始数据的下行传输则需要数百GB。”
天基数据中心的可行性依据不过，对地球轨道卫星传回的数据进行在轨处理，只是星云公司愿景的一部分。该公司认为，随着火箭技术的进步 —— 尤其是SpaceX“星舰”火箭预计将大幅降低发射成本 —— 未来大规模计算基础设施有望部署在太空，而非占用地球宝贵的土地资源。
“随着人工智能发展对能源的需求不断增加，轨道数据中心将成为一项革命性的环保突破 —— 它能将温室气体排放量降低多个数量级，同时不再需要复杂的冷却系统，” 英伟达可持续发展部门负责人Josh Parker 表示，“Starcloud的技术能够利用低成本、不间断的太阳能，无需占用土地资源，也不依赖化石燃料，这使得数据中心能够快速且可持续地扩张；在数字基础设施不断发展的同时，助力保护地球气候与关键自然资源。”
根据国际能源署的数据，到 2030 年，全球数据处理基础设施的耗电量将相当于整个日本的用电量。World Economic Forum 的数据则显示，数据中心的冷却还需要消耗大量水资源 —— 一座 1 兆瓦的数据中心每天消耗的水量，相当于发达国家约 1000 人的日用水量。随着人工智能技术的进步，计算需求持续增长，数据中心对能源、水资源等消耗品的需求也在同步增加。这种影响在数据中心周边社区尤为显著，当地居民对能源和水资源成本上涨、供应中断的担忧日益加剧。该技术的支持者认为，将数据中心迁移至太空有望解决这些问题。
“我的预期是，未来 10 年内，几乎所有新建数据中心都会部署在太空 —— 这完全是因为我们在地球上正面临能源短缺的限制，” 约翰斯顿说。
他指出，要让地球上的数据中心完全使用绿色能源，需要对太阳能发电和电池存储系统进行大规模投资。而在太空中，由于阳光 24 小时不间断供应，无需电池存储；此外，太空中每块太阳能电池板的发电量是地球上同类产品的 8 倍，这将进一步降低成本。
“在太空部署数据中心，唯一额外增加的成本就是发射成本，” 约翰斯顿表示，“我们认为，当发射成本降至每千克约 500 美元时，就能实现成本平衡。而借助‘星舰’火箭，我们预计发射成本会远低于这一水平。”
一旦 “星舰” 这款巨型火箭全面投入运营，太空探索技术公司对该火箭的每千克发射定价预计在 150 美元以甚至低至 10 美元。目前，“星舰” 已成功完成 6 次飞行任务，预计明年将把首批卫星送入轨道。
星云公司已在规划下一项任务，计划明年向太空发射一座运算能力为 “Starcloud-1” 10 倍的数据中心。“Starcloud-2”任务将搭载英伟达的Blackwell GPU 以及多块 H100 GPU，提供 7 千瓦的计算能力。约翰斯顿表示，该任务预计将为客户提供商业服务，客户包括地球观测卫星运营商以及美国国防部。
一座功率更大（100 千瓦）的卫星预计将于 2027 年进入轨道。星云公司认为，到 2030 年代初，其有望在太空部署一座 40 兆瓦的数据中心，其数据处理成本将与地球上的数据中心相当。
Starcloud并非唯一一家计划将计算任务 “外包” 至太空的企业。今年早些时候，Axiom Space也公布了类似计划；总部位于美国佛罗里达州的Lonestar Holdings则通过今年初的 “Intuitive Machines-2”任务，向月球发送了一座小型数据中心，并计划未来在月球上建设大型数据中心。
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