2025年国防军工行业深度报告:太空算力有望推动商业航天产业变革

  • 来源:开源证券
  • 发布时间:2026/01/07
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国防军工行业深度报告:太空算力有望推动商业航天产业变革。政策与产业协同推动中国商业航天迎来新拐点当前,政策与产业协同正推动中国商业航天迈入新发展阶段:政策层面,2025年11月,《国家航天局推进商业航天高质量安全发展行动计划(2025—2027年)》正式发布,国家设立商业航天司,北京同步发布三阶段太空数据中心建设蓝图。技术层面,朱雀三号成功完成垂直回收试验,长征十二号甲首飞在即,多家企业密集推进可回收火箭试飞。资本层面,SpaceX及蓝箭航天、天兵科技等国内外头部企业均计划于2026年推进IPO进程,有望形成产业与资本加速共振的新格局。太空算力有望推动中国商业航天实现终局商业闭环中...

中国低轨卫星规划数量高但发射进度缓慢

中国低轨卫星规划数量高。2021 年,中国星网(GW 星座)作为国家层面统筹 建设的低轨卫星互联网平台正式成立,并向国际电信联盟(ITU)申报了约 1.3 万颗 卫星的发射规划。2023 年,由上海市政府牵头的垣信 G60“千帆星座”启动,计划 构建 1.4 万多颗低轨宽频多媒体卫星的组网。根据 ITU 规则,申报方须在 7 年内完 成发射并启用所申请频段,否则相关频谱资源将被收回。 发射组网瓶颈导致发射进度迟缓。然而,截至 2025 年 10 月,中国星网仅完成 86 颗卫星发射,G60 千帆星座完成 90 颗,远低于申报规模。这反映出当前中国商业 航天在组网推进中面临的瓶颈:可回收火箭技术尚处试验阶段,商业发射排期紧张、 成本居高不下,严重制约大规模部署节奏。

更深层次的问题在于商业闭环尚未形成。以 SpaceX 为例,其商业化路径主要 依托 Starlink 宽带服务及面向存量智能手机的直连通信。然而,在中国,地面移动 通信网络已实现广覆盖、高速率与低资费,用户对高价位卫星宽带服务的付费意愿 有限;存量手机直连业务亦仅适用于航空等高客单价、弱信号覆盖场景,市场空间 相对受限。同时,全球发达市场已被 Starlink 等先行者占据,叠加地缘政治因素与 数据安全监管要求,中国卫星互联网企业进入西方发达国家市场的难度较大。 而“一带一路”沿线国家及国内欠发达地区人均 GDP 远低于欧美水平,对通 信服务价格敏感度较高,目标客群相对较少,难以支撑高成本低轨星座的长期可持 续运营。以 AST SpaceMobile 为例,其 BlueBird 卫星单星制造成本约为 1900–2100 万美元,实现关键市场连续覆盖需部署约 60 颗卫星,对应制造成本近 90 亿元人 民币,尚未包含发射、测控及地面基础设施等支出。即便未来中国具备类似猎鹰 9 号的可回收火箭能力,大幅降低发射成本,仍缺乏高频次、高价值的应用场景支撑, 难以有效摊薄前期巨额投入,实现可持续商业回报。

政策及战略布局是此前中国商业航天产业的主要驱动。在此背景下,当前中国 卫星互联网的发展主要由国家战略驱动,聚焦安全、应急与关键基础设施保障,而 非市场化盈利导向。尽管产业规模庞大,但若无法在应用层构建清晰的经济模型, 整个产业链仍将面临有投入、无终局的闭环缺失风险。 通导遥构成当前商业航天产业链支柱。卫星的传统应用通信(Satellite Communication)、导航(Satellite Navigation)与遥感(Satellite Remote Sensing)构 成了现阶段中国商业航天相对稳健的业务基础,也为未来新型应用如太空算力提供 了过渡支撑。卫星通信利用轨道卫星作为中继平台,实现语音与数据的远距离传输, 适用于地面网络盲区。卫星导航通过多星信号解算位置、速度与时间(PVT),服务 于交通、测绘、农业等领域。卫星遥感则依托光学、雷达或多光谱传感器对地观测, 支撑气象、资源与灾害管理。

太空算力有望实现“多发多省”,为我国商业航天带来终局 商业闭环

太空算力有望解决商业航天长期经济闭环的问题,生命周期运营成本或将达到 地面 1/20。2025 年 10 月,Starcloud 发射一颗搭载英伟达 H100 芯片的 60 公斤级微 型算力卫星,设计在轨寿命约 11 个月,并计划在 2026 年 10 月的卫星发射中集成多 块 H100 芯片并引入 Blackwell 平台。根据其终局规划,在 SpaceX 星舰实现大规模 降本至 100 美元每公斤后,一个 40MW 级别的近地轨道算力集群生命周期运营成本 有望达到地面数据中心成本的 1/20,远低于同等规模的地面数据中心。 中国最低电费成本约为美国 1/2,终局太空算力经济价值仍然较大。由于中国工 业电价约为美国的 1/2,我们根据 Starcloud 的计算方式重新计算了本土化的数据中 心运营成本以验证其在中国经济价值。Starcloud 在计算终局时,地面数据中心采用 的电费标准为 0.04 美元/千瓦时,接近美国当前电费的最低值。我们同样取用中国电 费最低值约 0.15 元/千瓦时(折合 0.02 美元/千瓦时)进行计价,计算出中国地面部 署数据中心生命周期运营成本约为 0.97 亿美元。中国太空部署算力中心生命周期运 营成本有望达到地面的 1/12。 随着发射成本下降与在轨计算能力提升,未来太空算力可能形成“多发多省” 的格局。正如黄仁勋在 GPU 迭代中的推介逻辑,尽管单卡采购成本上升,但更高的 运算效率可降低单位模型训练的能耗与折旧成本,从而在生命周期内实现总体成本 下降,实现“买的越多,省的越多”的局面。我们认为太空算力长期来看有望复现 这一路径,具备规模化部署的经济合理性。

太空算力应用可分为“天数天算”和“地数天算”两类。“天数天算”指数据在 轨采集、在轨处理与在轨决策,全部计算任务在卫星或空间平台上完成,适用于星 群协同学习、轨道环境自适应建模等需高度自主的场景。“地数天算”指由地面提供 初始数据或任务目标,将原始数据上传至天基平台,在轨完成模型训练与优化。 “天数天算”预计将会率先实现落地。2025 年 5 月,中国成功发布首个“三体 计算卫星”,旨在应对空间观测数据回传瓶颈。目前,遥感、科学探测等任务每日在 轨生成 TB 级原始数据,受限于数传带宽,仅小部分可下传至地面。通过在轨处理, 仅将分析结果或关键特征回传,可显著提升数据利用率并降低通信时延。此类应用 不依赖地面实时交互,对链路稳定性要求较低,且能直接释放现有星座的数据价值, 因此成为太空算力初期商业化的主要切入点。 伴随产业技术成熟,“地数天算”将会实现终局商业闭环。随着高功耗芯片抗辐 射能力提升、在轨能源与散热技术成熟,以及可复用火箭降低发射成本,太空算力 有望逐步构建从数据处理到模型训练的完整商业闭环,为中国商业航天提供可持续 的经济驱动力。

太空算力落地仍有技术与产业难点,但突破方向明晰

太空算力的部署仍面临多重挑战,包括运载能力与发射成本、电子元器件的抗 辐射性能、在轨能源供给、运维保障等。但我们认为,相关技术与产业瓶颈正通过 材料、芯片、火箭、测控等多领域的协同推进逐步突破,各项难点已具备较为明确 的研发路径和技术攻关方向。展望未来,海外太空算力有望伴随星舰的商业化成功, 在未来五年内初步实现经济闭环。 在运载能力上和运载价格上,SpaceX 星舰 V3 计划于 2026 年具备常态化发射能 力,V4 版本预计于 2027 年进行首次轨道飞行测试,每公斤单价由当前猎鹰 9 号的 3000 美元降低至 100 美元。 在抗辐射能力上,星载电子元器件需承受空间高能粒子环境。当前谷歌 TPU 已 完成相当于 5 年在轨辐射剂量的地面模拟测试,初步验证其在低轨环境下的运行可 靠性。凭借自身架构优势及配套屏蔽设计,实际抗辐射能力可支撑 10 年在轨运行。 在能源供给方面,星载算力集群需依赖太空中的太阳能发电以替代地面传统电 能,而太空能源供给受制于平台规模与阴影期储能问题,因此对能量转换效率提出 极高要求。当前以三结砷化镓太阳能电池为主,未来可能引入钙钛矿叠层电池提升 光电转换效率。 在运维上,太空算力采用模块化设计,通过标准化接口与即插即用架构,支持 在轨更换计算单元或扩展存储,为未来维修与升级提供技术基础。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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