SpaceX、Amazon争夺轨道数据中心主导权

2025年秋季，就在全球AI计算需求如脱缰野马般飙升之际，太空突然成为数据中心的新战场。马斯克宣告SpaceX将借助星链卫星网络进军轨道计算，贝佐斯预言千兆瓦级设施将在10至20年内升空。这场AI计算革命从地表升至太空，不仅是两大巨头在争抢新蓝海，也可能成为破解电力短缺和环保争议的关键，甚至重塑万亿美元级云计算版图，只是这一切的技术壁垒与资金投入，足以考验任何涉足企业的雄心。

●AI浪潮下的地球瓶颈：太空召唤的必然逻辑

你或许难以想象，一个大型数据中心每天消耗的冷却水，堪比一座 5 万人口城市的用水量——这不是比喻，而是现实。根据美国能源与环境研究所（EPRI）数据，典型大型数据中心每日用水高达500万加仑，主要用于冷却高热负载服务器。随着Grok、ChatGPT、Gemma等AI模型的训练规模爆炸式增长，全球数据中心的电力消耗已占人类总用电量的2%至3%，并预计到2030年将翻倍。马斯克在X平台直言：「AI的计算需求正推动又一波太空化浪潮。」

与地球相比，太空具备天然优势。太阳能辐射强度是地表的1.36倍，在极地或地球同步轨道上能量利用率可达99%，远高于地面的30%至40%。真空环境提供无限热沉——即通过辐射散热的无耗材冷却机制，完全不依赖水资源。贝佐斯在今年10月意大利科技周上强调：「太空有24小时不间断的太阳能，没有云、没有雨、不受天气影响。」他将太空数据中心视为卫星革命的自然延伸，从气象与通信走向计算与制造。

而这一切，正在变为现实。就在11月1日，初创企业星云公司（Starcloud）搭乘SpaceX猎鹰9号火箭发射，成功将搭载英伟达 H100 GPU 的Starcloud-1 卫星送入轨道，标志着轨道级计算的首个实战开端。

●巨头蓝图：SpaceX的分布式帝国与亚马逊的轨道雄心

在这一领域，SpaceX无疑处于领跑地位。马斯克在今年10月底回应Ars Technica报道时表示：「只需扩展星链V3卫星，就能构建太空数据中心。SpaceX会这么做。」

新一代的星链V3卫星是关键节点：每颗质量约1.5吨，通信容量高达1 Tbps（太比特每秒），是早期15 Gbps卫星的近70倍。它们配备高速激光链路，可形成低延迟、高冗余的轨道网络，支撑数据传输、边缘计算与云端互联。SpaceX最大优势在于发射能力。每艘星舰可一次部署60颗V3卫星，预计2026年上半年最早批量入轨。这将彻底颠覆传统卫星通信模式——相比之下，Viasat-3单颗卫星造价高达数亿美元、耗时十年，却同样仅能提供约1 Tbps容量。航天咨询机构Quilty Space分析总监凯勒布·亨利指出：「星链将拥有全球卫星行业无可匹敌的容量规模。」

SpaceX已通过星链实现商业可行性，全球用户接近800万，宽带业务全面盈利。下一步，SpaceX将构建分布式轨道计算架构——让上万颗卫星如蜂巢般协作，在近地轨道实现边缘计算、AI推理和内容分发。X平台用户ApoStructura指出，这种架构可避开组装难题，形成一个去中心化的轨道数据中心，潜在年营收或超过1000亿美元。结合宽带与卫星直连手机服务，SpaceX正迈向「史上最盈利的企业」之路。Reddit社区用户补充指出，这种分布式设计还可实现「优雅降级」——即部分卫星失效并不影响整体网络运行，可靠性远超单体式结构。

相比之下，亚马逊（Amazon）的布局更着眼长期。贝佐斯预测，太空数据中心将「在成本上击败地面设施」，得益于其无限太阳能供应与无冷却负担。他将这股浪潮比作2000年代的互联网泡沫，但认为AI的社会效益「将更加深远且普惠」。虽然亚马逊尚未正式披露相关计划，但旗下蓝源（Blue Origin）正加速新格伦火箭发展，旨在进一步降低发射成本。结合亚马逊云服务（AWS）在全球云计算市场超过30%的份额，亚马逊未来可将太空数据中心与AI云服务深度整合，构建轨道版AWS。

与此同时，新兴力量正在崛起。初创企业星云（Starcloud）已率先部署H100 GPU卫星，▲计划未来建造5吉瓦级轨道数据中心，结构长度达4公里，利用真空辐射散热实现无耗材冷却。相对论空间公司（Relativity Space）在被前谷歌CEO埃里克·施密特收购后，专注轨道组装与模块化制造。孤星数据控股（Lonestar Data Holdings）则于2025年2月将首个数据存储系统送上月球，开创月球数据中心先河。

▲NTU新加坡研究团队提出在低地球轨道建立碳中和数据中心，利用无限太阳能供电和真空辐射冷却，10月27日发表于《Nature Electronics》

●可行性剖析：优势闪耀，挑战犹存

太空数据中心的核心价值在于破解地球资源瓶颈。显著优势包括：能源利用率高——太空太阳能强度为地球的1.36倍，能量利用率高达 99%。无需用水冷却——真空环境可直接辐射散热，无需冷却水系统。节能减碳——据星云（Starcloud）估算，这将使碳排放降低约 10 倍。经济潜力巨大——据约翰斯顿咨询机构预测，轨道数据中心总成本（含发射）仅为地面方案的十分之一。

应用层面，轨道数据中心可支持地球观测（农业、灾害、资源监测）与低延迟内容分发。例如，若在轨缓存流媒体内容如Netflix片库，上行带宽可节省百倍。

但挑战同样是「地狱级」的。比如辐射防护：低轨辐射会损伤硅基芯片，必须加装屏蔽层或采用抗辐射材料，导致质量与成本上升。再比如热管理：数据中心废热高达吉瓦级，太空仅靠热辐射远不足以排散。国际空间站的散热系统仅能处理70千瓦，而单组英伟达 GB200 NVL72模块功率就超过130千瓦。要散热1吉瓦需要2平方公里辐射面，这使大型结构设计极具挑战。还有维护与寿命：卫星硬件平均寿命5至7年，而GPU故障频率高。高轨维修成本天价，低轨则面临轨道衰减与微流星体风险。另外，延迟与发射成本：地球—轨道信号往返约100毫秒，适合训练但不适合实时应用。按Quilty Space估算，若发射成本降至200美元/公斤（LEO）或500美元/公斤（HEO），轨道计算才具经济可行性。但目前每次发射动辄数千万甚至过亿美元难以支持。除非未来星舰的发射成本能低到每发数百万美元的马斯克目标。

●未来格局：分布式革命与万亿太空经济

尽管难题重重，但太空计算的潜力正逐步显现。贝佐斯坚信它将「击败地面成本」；星云公司（Starcloud）更大胆预言：「十年内，几乎所有新建数据中心都将位于太空。」

根据BIS Research数据显示，到2035年，在轨数据中心市场规模将达390亿美元，复合年增长率高达67.4%。这将成为新一轮太空经济的核心引擎，延展至轨道制造、太阳能电力与小行星采矿等领域。

未来格局或将这样展开：SpaceX凭借发射与卫星网络优势，主导分布式轨道架构；亚马逊依托云计算经验与蓝源火箭，锁定大规模AI计算；星云、相对论航天、孤星数据控股等新兴玩家注入创新活力，占据细分赛道。

据Nextbigfuture预测，SpaceX将与英伟达、亚马逊以及克鲁索能源（Crusoe Energy）竞逐吉瓦级轨道设施，试图为地球AI计算「卸下能耗枷锁」。长远来看，太空计算或将成为万亿级太空经济的核心支柱。如果AI架构延续当前能耗趋势，太空将成为最终归宿；如果算法革命带来高效化，地面可能再度领先。

部分信息索引：

Elon Musk on data centers in orbit: “SpaceX will be doing this”（https://arstechnica.com/space/2025/10/elon-musk-on-data-centers-in-orbit-spacex-will-be-doing-this/?comments-page=1）

Data centres in space? Jeff Bezos says it's possible（https://ca.finance.yahoo.com/news/data-centres-space-jeff-bezos-131836183.html?guccounter=1&guce_referrer=aHR0cHM6Ly90LmNvLw&guce_referrer_sig=AQAAAHpmavLf4UCSljKTAYcT8Xo8CebFyPc9X7czNOuI18XKE7xSIEjKWRsSPO1PoZBhD_MLcZ7GqHY4hajmG25gF2F8Y8ulRnuvss9qeLOccenKvs9E0HzMxt7JIoSh0lWO6OAGiIuvntSleIQEySAmmwoXjs2Ke-xjvlqlk83J4MEL）

How Starcloud Is Bringing Data Centers to Outer Space（https://blogs.nvidia.com/blog/starcloud/）

Proposal for carbon-neutral data centres in space（https://www.ntu.edu.sg/news/detail/proposal-for-carbon-neutral-data-centres-in-space?utm_source=twitter&utm_medium=social&utm_campaign=research-technology&utm_term=innovation-entrepreneurship&utm_content=sustainability）

Reddit/SpaceX（https://old.reddit.com/r/SpaceXLounge/comments/1ol06u2/elon_musk_on_data_centers_in_orbit_spacex_will_be/）