除了硬件成本之外 ，未来几年 ，电力生产、输送和冷却需求也将是大型人工智能数据中心面临的主要制约因素 。有鉴于此，埃隆·马斯克近日提出了一个颠覆性的愿景：将AI计算中心部署到太空 。
马斯克身兼xAI 、SpaceX和特斯拉的CEO，前两者分别从事AI大模型研发 、商业航空 ，而特斯拉则涉足电动车、储能和机器人等多项业务。把这些业务串起来 ，恰好可以给他的愿景提供近乎闭环的支持力量，一旦成功 ，他的公司可能也是最大受益者。
为何有此愿景？
马斯克认为 ，未来四到五年内，在轨道上运行大规模人工智能系统将比在地球上运行同类系统更具成本效益 。这主要得益于“免费 ”的太阳能和相对容易实现的冷却技术 。
他此前在美国-沙特投资论坛上表示：我估计 ，在地球潜在能源耗尽之前 ，电力成本和人工智能在太空领域的成本效益将远远优于目前地面人工智能。我认为，甚至可能在4到5年的时间框架内 ，成本最低的人工智能计算方式将是使用太阳能人工智能卫星 。
“我认为 ，从现在开始算，不会超过五年 。 ”他补充说。
马斯克强调 ，随着计算集群的增长 ，对电力供应和冷却的综合需求会升级到地面基础设施难以跟上的地步 。他声称，要达到每年200吉瓦至300吉瓦的持续算力容量，就需要建造规模庞大且造价昂贵的发电厂 ，因为一座典型的核电站的持续发电量约为1吉瓦 。
与此同时 ，美国目前的持续发电量约为490吉瓦（请注意，马斯克虽然说的是“每年” ，但他的意思是在特定时间内的持续发电量） ，因此将其中的大部分用于人工智能是不可能的。马斯克表示，在地球电网中 ，任何接近太瓦级的人工智能相关用电需求都是无法实现的 。
“你不可能建造那种规模的发电厂：比如说 ，1太瓦的持续发电量，根本不可能 。你必须在太空中实现。在太空中 ，你可以利用持续的太阳能 ，实际上你不需要电池，因为太空永远阳光充足 ，而且太阳能电池板实际上会更便宜 ，因为你不需要玻璃或框架，冷却也只是辐射冷却 。”他解释称 。
马斯克的计划
据悉，马斯克的核心计划是每年在轨道上部署100吉瓦的太阳能AI卫星 ，这个规模堪比美国全国电力的四分之一。
他于11月19日发帖称：“星舰每年应该能够将大约300吉瓦 ，甚至可能是500吉瓦的太阳能人工智能卫星送入轨道。 ”他还补充道，按照这个速度 ，轨道人工智能算力在几年内就可能超过美国整体的电力消耗量——平均约为500吉瓦 。
这不仅仅是发射硬件的问题 ，这是迈向马斯克所描述的“卡尔达舍夫II型文明 ”的重要一步，这是一个理论上的里程碑 ，指的是一个社会能够利用整颗恒星的能量输出 。
根据X上的帖子 ，马斯克曾多次将星舰的能力与这一规模联系起来，并指出太空太阳能可以利用的能量水平是地球所有资源总和的“十亿倍以上”。这一理念建立在“戴森球 ”等概念之上 ，但马斯克的版本侧重于人工智能卫星群 ，这些卫星可以在利用无限太阳能的同时处理数据 。
不过根据马斯克的说法，“还有一个关键环节阻碍着它 ” 。这个环节很可能是扩大生产规模和轨道组装规模。
不过有分析指出 ，这些卫星不会闲置漂浮 ，它们将组成一个太阳能驱动的计算节点网络 。根据PCMag本月初发布的一份报告，这一概念类似于一个由卫星组成的“戴森球”，这些卫星能够利用太阳能 ，甚至可以通过阻挡光线来冷却地球 ，从而辅助气候控制 。
马斯克此前还在X上写道：“最终，太阳能人工智能卫星是实现‘卡尔达舍夫II型文明’的唯一途径。 ”
此外 ，为了达到每年300-500吉瓦的发电量上限 ，马斯克还建议在月球上进行制造 。在2025年11月2日发表于X的一篇文章中，他表示：“月球基地每年可以生产100太瓦的电力 ，该基地可以就地制造太阳能人工智能卫星 ，并利用质量驱动器将其加速到逃逸速度 。 ”
还只是个梦
尽管马斯克描述的前景极为乐观，但实际上前方障碍重重。轨道碎片、监管审批和国际空间政策都构成风险 。英伟达CEO黄仁勋对此评论道：“这就是个梦想 。”
理论上 ，太空是发电和电子设备冷却的理想场所 ，因为阴影处的温度可以低至-270°C。但实际情况并非如此简单。例如，在阳光直射下 ，温度可高达+120°C 。
然而 ，在地球轨道上，温度波动幅度则小得多：低地球轨道（LEO）为-65°C至+125°C，中地球轨道（MEO）为-100°C至+120°C ，地球静止轨道（GEO）为-20°C至+80°C ，高地球轨道（HEO）为-10°C至+70°C 。
LEO和MEO由于光照模式不稳定 、热循环剧烈 、会穿越辐射带以及经常发生日食等原因，并不适合作为“太空数据中心 ”。GEO则更为可行 ，因为它常年阳光充足（当然 ，每年也会发生日食，但持续时间很短） ，而且辐射强度也较低 。
然而 ，即使在地球同步轨道上，建造大型人工智能数据中心也面临着严峻的挑战：兆瓦级GPU集群需要巨大的散热翼 ，才能仅通过红外辐射散热 。这意味着每个吉瓦级系统都需要数万平方米的可展开结构 ，远远超过迄今为止任何飞行器所能达到的水平。
此外，发射如此庞大的规模需要数千次星舰级飞行 ，这在马斯克设定的四到五年内是不现实的 ，而且成本极其高昂 。
此外，像Blackwell或Rubin这样的高性能AI加速器及其配套硬件，如果不进行厚重的屏蔽或彻底的抗辐射改造 ，仍然无法在GEO轨道的辐射下正常工作 。而这些改造会大幅降低时钟频率 ，并且/或者需要采用全新的工艺技术，这些技术需要让抗辐射能力明显提高 ，而非仅仅对性能进行优化。这将降低在GEO上构建AI数据中心的可行性 。
此外 ，考虑到拟建项目的规模，与地球的高带宽连接、自主维护 、碎片规避和机器人维护等技术都还处于起步阶段 。这或许就是黄仁勋称这一切目前还只是“梦想 ”的原因吧。
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