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趋势洞见 | 星地计算

igoseo.net   2022年04月08日

  基于地面网络和计算的数字化服务局限在人口密集区域,深空,海洋,沙漠等无人区尚是服务的空白地带。高低轨卫星通信和地面移动通信将无缝连接,形成空天地海一体化立体网络。由于算随网动,星地计算将集成卫星系统,空中网络,地面通信和云计算,成为一种新兴的计算架构,扩展数字化服务的空间。预计未来三年,低轨卫星数量会迎来爆发式增长,卫星及其地面系统将成为新型计算节点。

趋势解读

  近年,全球连接及数字化的需求不断增加,不再只是服务人口密集的区域,也延伸到深空,海洋,沙漠等无人区,单靠地面网络和计算已无法有效满足需求。星地计算将卫星系统,空中网络,地面通信和云计算集成,成为一种新兴的计算架构。

  空中网络和地面通信系统无缝对接,以及技术能力不断迭代升级,将为全球各类应用提供高性能,低成本,高可靠,无处不在的数字化连接,降低获取连接的复杂度,并全面提升连接质量。

  算随网动,泛在互联网不同连接场景下将会产生新的算力需求,促进和催生更丰富多元的算力,在多种计算任务中发挥作用,从而满足不同行业,不同场景下的数字化需求,全面提升各行各业的运行质量。

  星地计算通过空,天,地,海广覆盖的网络连接实现全息泛在的xpj高速宽带通信和全域计算服务,促进万物互联,将有效解决偏远地区,航海航空的通信需求,低延时广覆盖的网络将促进云网端的进一步融合,为各种极端场景带来新型应用的可能。从产业视角而言,人与设备在线更容易,意味着更深更广的数字化与xpj化,将极大程度催化组织的全局xpj。

  星地计算在实现上仍面临较多难题:一是空天地一体化通信问题。面向种类繁多,结构复杂的泛在互联网的各种业务需求,传统卫星通信的简单技术体制,静态处理机制,薄弱产业基础都难以适用。二是星群计算问题。天上星间信息传输光变电和电变光的发热问题还未被解决,制约了星间信息传输的效率。三是星地产业融合问题,地面硬件技术(如芯片)应用到卫星上仍然面临较大的环境适应问题(宇宙射线,空间干扰等),需要新的制造工艺突破。

  我们预计在未来三年,低轨卫星数量会迎来爆发式增长,与高轨卫星共同组成卫星互联网。在未来五年,卫星互联网与地面网络将无缝结合形成天地一体的泛在互联网,卫星及其地面系统成为新型计算节点,在各类数字化场景中发挥作用。

(文章来源:达摩院DAMO)

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