投资研究——脑洞大开，数据中心能建在轨道上吗？

经济学人报道，一家名为Starcloud的初创公司正计划实现这一目标。随着发射成本的下降，太空数据中心将利用全天不间断的太阳能和辐射制冷技术，迅速扩展至千兆瓦规模，同时避开地球上的建设许可限制。

建造数据中心的最佳地点在哪里？Starcloud首席执行官菲利普·约翰斯顿（Philip Johnston）表示，根本不在地球上，而是在轨道上。将物体发射到太空的成本正在迅速下降，而一旦成本降到足够低的水平，他说：“所有的数据中心最终都不可避免地会进入太空。”

在一个晨昏交替的太阳同步极地轨道上运行的数据中心可以始终处于阳光照射之下，从而获取源源不断的太阳能。（在没有大气和云层阻挡或散射阳光的情况下，同样规模的太阳能阵列在轨道上产生的能量是地球上的五倍。）太空中的寒冷真空环境也有助于冷却系统的效率提升，因为环境温度越低，冷却系统越有效。而SpaceX的Starlink等卫星互联网星座能够提供与地面之间的高速连接。在轨道上，计算集群还可以以三维方式排列，而不像地球上只能是二维排列，从而加快数据传输速度。

Starcloud公司成立于2024年1月，正计划将这一切付诸实践。今年夏天，它将发射Starcloud 1号，这是一颗冰箱大小的演示卫星，内置英伟达（Nvidia）生产的AI芯片，由约1千瓦（kW）容量的太阳能阵列供电。Starcloud的技术主管埃兹拉·费尔登（Ezra Feilden）称，这些芯片的计算能力将是此前发射到太空中任何芯片的100倍。

Starcloud 1号的主要目标是测试计算硬件的辐射屏蔽和故障诊断系统，并评估冷却技术。第二颗卫星Starcloud 2号计划于2026年底发射，其太阳能容量和计算能力都将是前者的100倍。首颗商业化的Starcloud卫星将配备1兆瓦（MW）级太阳能阵列，之后将在2030年代初推出容量达40MW、集装箱大小的轨道数据中心。数个此类数据中心可以堆叠运行，由一个巨大太阳能阵列提供动力，该阵列面积为4公里×4公里，功率可达5GW。

Starcloud的雄心无人质疑。但怀疑者认为，其计算数据站不住脚。行业刊物《数据中心动态》（Data Centre Dynamics）的一项分析指出，Starcloud忽略了轨道上太阳能板所需的防护屏蔽，过高估计了太阳能输出，并忽视了轨道碰撞规避的问题。

对此，约翰斯顿先生并不认同。他指出，互联网星座中使用的卫星都依赖于普通的地面太阳能板，在那个高度只需一层薄玻璃进行防护（Starcloud计划运行在类似但略高的低地轨道上）。他还提到法国航空航天集团泰雷兹（Thales）于去年10月发布的一份独立报告，该报告对轨道数据中心在发电、热调节和轨道控制方面的前景得出了与Starcloud惊人一致的结论。谷歌和其他美国科技巨头也被认为正在关注这一构想。

一切的关键都在于发射成本。如果发射费用下降到足够低的水平，那么将数据中心送入太空的成本将完全可以被廉价充足的太阳能所抵消。Starcloud预计，像SpaceX的Starship这样的可重复使用重型运载火箭将在几年内将发射成本降低99%以上。而且，与空间酒店或太空工厂不同，数据中心只需要传输“无重量”的数据位，不需要运送实体物品上下太空。“如果发射成本真的低了，”约翰斯顿先生说，“你首先要做的，就是在太空中建一个超大型数据中心。”

该公司还做了一个白皮书，题目叫做《为什么我们应该在太空训练人工智能》，大家可以下载看看。

我先总结一下报告的核心内容——

随着全球 AI 发展对数据中心和能源的需求激增，地球面临电力供应紧张、规划限制等问题，在太空训练 AI 的数据中心成为关键解决方案。太空数据中心可利用24/7 高效太阳能（容量因子 > 95%，能源成本低至～$0.002/kWh）和被动辐射冷却技术，避免地球土地和许可限制，实现千兆瓦级规模扩展，且部署速度更快、成本更低（10 年成本较地球数据中心降低约 95%）。Starcloud 等公司正推进模块化、可扩展的轨道数据中心设计，预计 2027 年后满足超大型 AI 模型训练的能源需求，同时减少温室气体排放和水资源消耗。

下图为豆包总结的思维导图，可以参考。