太空算力时代即将到来

Ace: 大家好，欢迎来到Money or Life美股频道，我是Ace。本期视频，Ace将为大家生动而简单的阐述太空算力卫星如何去运行，以及为什么太空算力时代会比我们很多人想象的更早到来。就在不久前的6月9号这一天，SpaceX官方发布了马斯克长达半个小时的专访视频，首次向大家揭开了AI-1算力卫星的面纱，告诉大家所有的数据，所有的未来计划。上周五，SpaceX在纳斯达克敲钟上市，Ace在第一时间就买入了不少仓位的股票，并且打算长期持有。对于和我一样的SpaceX投资者，我们必须要了解算力卫星在未来的计划以及无限的潜力。因为投资SpaceX不仅仅是投资太空，更是投资AI。如果屏幕前的朋友们对于SpaceX发布的AI-1算力卫星，或者对于整个太空数据中心的概念感觉到一知半解，那么请一定要看完Ace今天精彩的视频，感谢你们。投资SpaceX是很多人的梦想，如果有的朋友觉得现在估值过高还没有买入，哎，富途MOMO趁着SpaceX上市，特意做了一个限时加码活动。点击视频下方的富途MOMO开户链接，入金5000能够拿到100刀的英伟达股票，并且还可以附加30刀的SpaceX免费股票，入金越多奖励越高，最高能够拿到1000刀的英伟达股票。同时你的闲置资金还可以享受8.1%的年化回报。除了美国以外的朋友，目前加拿大、日本、澳大利亚、新加坡、马来西亚、香港地区的朋友，都可以用我的链接开户，也有各自不同的专属奖励。这次的特别活动仅仅持续到6月30号，大家赶紧点击视频下方的链接把福利领取了。

畅想太空算力卫星部署

Ace: 视频开始，Ace先把大家带到两三年之后的未来，我们一起身处Starbase星舰发射基地观看星舰发射。随着倒数5 4 3 2 1，星舰顺利发射升空。一二级火箭分离之后，星舰开始在既定轨道部署AI-1算力卫星。每一枚星舰都能搭载超过50颗AI-1算力卫星。部署完成之后，AI-1算力卫星成功地在太阳同步晨昏轨道运行。我们手机的推理需求发送到太空中的算力卫星，经过毫秒级的计算之后，它将结果通过目前已经存在的星链网络，快速地发回地面，发给终端用户。我们地球的土地资源是有限的，地球上大部分面积都是被海洋覆盖的，其实和很多朋友想的不同，在地球上能够适合修建数据中心的地方很少。我们地球被人为地划分为很多国家，有的国家地区它有芯片，但是它没有算力的需求，有的国家地区它有需求，但是它没有电力资源。各种资源的不适配，导致了目前地球上修建数据中心难度越来越大。而太空相较于地表，不仅有接近无限的空间，还有无限的资源。马斯克一直在强调，如果我们人类文明想要进一步发展，必须过渡到卡尔达肖夫二级文明，也就是我们需要去捕获一颗恒星所有的能源。

深入解析 AI-1 参数与结构

Ace: 为了了解太空算力卫星以及太空数据中心的可行性，我们首先来深挖一下SpaceX发布的AI-1算力卫星的所有参数，以及隐藏在这些参数之下的更多细节。这里大家看不懂参数没有关系，因为待会儿Ace就会用生动的视频为大家解释。我们此时只需要了解AI-1算力卫星的整体结构：图中左右两边深蓝色的大板子就是太阳能板用于发电，而垂直方向上下两块荧光色的板子它是散热板，夹在散热板中间小小的部分叫做Centralized Compute，也就是算力芯片的位置。大家可能在想，就这么简单吗？你说的没错，就这么简单。接下来我们直入主题，Ace会告诉大家两个关键结论。第一，发射一吉瓦算力的卫星，需要多少次星舰发射？有了这个数字，大家就有概念了哦，大概需要多少次，需要多久，它是不是现实的。第二个问题，发射一吉瓦的算力到太空，需要多少发射成本以及总成本？它和地表数据中心同样修建一吉瓦，到底划算不？什么时候它们的成本会趋同呢？

一吉瓦算力需要多少次星舰发射？

Ace: 按照AI-1的设计参数，目前单颗卫星功率按照峰值来算是150千瓦。那么很简单，发送一吉瓦的算力就约等于发送6667颗卫星。目前每颗卫星设计重量是约2.14吨，这样就可以很简单的算出来，目前单次星舰V3发射的有效载荷是100吨，所以每次V3星舰卫星发射能够送46颗卫星上天。结论就是，其实我们只需要发射145次星舰，就能够将一吉瓦的算力卫星送上太空。如果保守一点，按照算力平均功率120千瓦作为基准，那么发送一吉瓦的算力等同于8334颗卫星，需要发射182次。那么不管是145次还是182次，我相信都比很多朋友脑海中想象的要少得多。

太空算力发射成本与地面数据中心对比

Ace: 接下来我们再来预估一吉瓦算力的发射成本是多少。前面已经知道了发送一吉瓦的太空算力卫星需要多少次发射，所以我们接下来只用知道每次星舰发射成本即可。那么要知道星舰发射成本的预估，我们可以参照目前重复飞行的猎鹰9号的成本。目前市面上猎鹰9号单次发射价格7400万美元，那么目前根据S1招股书我们知道，它的毛利率约为60%，但是内部发射任务我认为实际成本会更低，所以在60%毛利的基础上，再加10%等于70%的毛利。那么成本就是剩下30%，2220万。同理的SpaceX的星舰，目前按照唯一官方透露的发射价格来看，约为1亿美元，我们同样乘以30%，就得到约3000万美元的发射成本。结论出来了，按照星舰3000万单次发射成本去计算，在AI-1卫星峰值功率的基础上，发射一吉瓦的卫星算力发射成本是43.5亿美元。而在平均功率的基础上，这个数字也仅仅只是54.6亿美元。所以不管是看哪个功率，发射的成本只是50亿美元左右。

Ace: 有了以上的数据，我们可以去简单的预估一吉瓦的太空算力总的资本支出是多少。那么太空分布式算力卫星资本支出其实就两大头：第一个就是发射，第二个就是卫星成本。那么卫星成本主要又是卫星平台、激光装置芯片、散热板和太阳能板。要对比我们也要知道一吉瓦的算力在地表它的资本支出是多少，目前最新的数字是大约600亿美元。那么600亿美元中，大约350亿是用于购买芯片，而剩下的250亿是包括土地与厂房、电力供应设备以及冷却系统设备的购买。根据目前SpaceX透露的消息，我们很难去预估具体AI-1算力卫星单颗制造成本是多少。当然在制造初期成本比较高，像现在星链宽带卫星已经大批量制造的情况下成本会降低很多。不过我们还是可以换个思路去倒推。假设一吉瓦数据中心在太空的总成本等于现在一吉瓦数据中心在地面的总成本600亿。那么已知数据中心在太空发上天要50亿，剩下的就是550亿，也就是说卫星的成本只要低于550亿都是划算的。在单颗卫星峰值功率和平均功率两种情况下，这样倒推算下来，单颗AI-1算力卫星的成本分别是825万和660万。你觉得未来SpaceX一颗AI-1算力卫星会需要这么贵吗？

总部署成本的交叉点与核心前提

Ace: 我给大家一个参考，目前星链宽带卫星单颗成本仅仅50万，而猎鹰9号一次性发射平均25到30颗星链宽带卫星。所以我个人做一个大胆的预测，我把目前宽带卫星的成本50万乘以10倍得到500万，作为一个暂时的AI-1成本量产之后的预估。这就意味着500万其实小于刚刚的825万和660万。那就是说太空数据中心的总部署成本迟早将小于地面数据中心。而我们再来探讨一下总拥有成本。我们知道地面数据中心在运营中需要持续的用电，电力是日常运行的大头，而太空算力卫星它的太阳能板在运行中不需要额外的成本，而且24小时不间断的发电。而什么时候太空数据中心总部署成本会和地面数据中心总部署成本趋同呢？我大胆预估是2028年。在这个时间我认为成本会来到一个交叉点，交叉点以后地面数据中心越来越贵，部署越来越难，而太空数据中心越来越便宜，部署越来越简单。

Ace: 这里当然有两个前提：第一个是发射和卫星制造成本，星舰必须要重复的发射，卫星制造必须要批量制造。第二个前提是芯片。大家都知道，现在不管是逻辑芯片还是存储芯片价格都在上涨。这也是为什么SpaceX它宣布自己要做Terafab，要做自己整合的芯片制造，不仅要制造逻辑芯片，还要制造存储芯片。那么也是基于这个假设，我认为2035年最终SpaceX不管是发射卫星制造成本还是芯片成本，都将低于外部的公司。

三类卫星载荷与轨道资源分配

Ace: 有了以上AI-1算力卫星参数的介绍解读，以及Ace个人对于太空算力卫星部署成本的预估之后，还有一个概念特别特别重要，那就是太空是无限的，但是优质的轨道资源是有限的。目前SpaceX已经部署或者计划部署的一共有三类卫星。第一类卫星是大家熟知的Starlink星链宽带卫星，下一代是V3版本将用星舰发射，这主要是用于飞机或者家用宽带网络。第二类手机直连通讯卫星，会从现在的第一代过渡到未来的第二代。和刚刚的星链Starlink宽带卫星不同，手机直连通讯卫星允许你的手机直接和卫星连接，而不需要现在Starlink的迷你接收器。而第三类就是本期视频的主角AI-1算力卫星。

Ace: 这三种类型的卫星它们主要的不同是载荷的不同。你比如说手机直连卫星通讯它的主要载荷是相控阵天线，而AI-1算力卫星它的主要载荷除了太阳能板和散热板就是芯片。除了载荷的不同，还有一点就是运行轨道的不同。相对来讲，手机直连D2C卫星它的轨道最低，因为它需要最好的信号。稍微高一点的是现在正在运行的宽带卫星Starlink，其实大家已经知道，宽带卫星Starlink占据了现在全球最好的低轨卫星轨道。最高的相对来说是太空算力卫星。太空算力卫星所运行的黄金轨道可能大家都听过，叫做太阳同步晨昏轨道。

解析轨道倾角与太阳同步晨昏轨道

Ace: 要理解卫星轨道的概念，我们先来学习一下轨道倾角、轨道高度和轨道面三个定义。轨道倾角顾名思义它是一个角度，它是卫星飞的那个圈相对于赤道Y的角度。我们假设一颗卫星贴着赤道飞，那么倾角就等于0度；而相反如果绕着南北极飞，那么倾角就等于90度。倾角决定了卫星能飞多高的纬度，比如说常用的53度倾角，卫星最北只能飞到北纬53度，也就是大约到加拿大的南部，再往北的地方它永远都不会经过，没有办法覆盖。我们以Starlink轨道架构为例子，它在几年前获得了FCC编号2148的批准，允许发射4408颗卫星，那么这4000多颗卫星就分布在5个不同的轨道倾角，其中最主要的是53度和隔壁的53.2度两个倾角。位于视频左边荧光色的部分，眼尖的朋友可能注意到了，这五个倾角它的轨道高度是不一样的。你比如说53度倾角对应的是550千米的高度，而70度倾角对应的是570千米的高度。

Ace: 这里我们就要提到轨道高度的概念，同一个倾角可以有不同的轨道高度。轨道高度很好理解，它自然是地表到卫星的距离。而且同一个倾角、同一个轨道高度，还可以有很多个不同的轨道面。轨道面这个概念比较难理解，打个比方现在你在切蛋糕，你可以竖着上下切下去，也可以左右横着切下去，不管你怎么切，都是把蛋糕分为了两份。而把比喻中的蛋糕换成地球，地球是自转的，我们在地球面前从某个特定的角度往下切，切一刀之后它自转，自转之后我们再切，可以切很多很多刀，那么每一刀就是一个轨道面。这个朝向是倾角以外的另一个角度，在航天里面叫做RAAN。可以看到在视频右边就是我为大家展示的53度倾角下，总共1584颗卫星在不同的轨道面连续共同飞行产生的画面。

Ace: 我们回到刚刚的太阳同步晨昏轨道，这是算力卫星的黄金轨道。那么晨昏轨道是倾角还是高度呢？其实都不是。它是一个轨道类型，但它同时约束了倾角和高度，把这两个因素锁成一对配对了。而另一个问题，晨昏轨道能够用不同的轨道高度吗？答案是难，答案是是有限制的。轨道高度不能够无限制的降低或者升高。因为你每换一个高度，倾角也必须跟着微调，因为高度变了，为了维持太阳同步，倾角必须做补偿。这里聪明的你们可能已经得出了结论，晨昏轨道不是可以随时调换轨道高度，无限的轨道资源，它是一个非常有限的黄金轨道资源。这是一个特别会挑位置的轨道面，地球永远有一半被太阳照亮，是白天，一半是黑夜，中间有一条分界线就是晨昏线，那么卫星刚好压在白天黑夜分界线上。在这个轨道面永远没有黑夜，太阳能板能够几乎24小时不间断的发电。

太空算力的未来展望

Ace: 我也和AI进行了对话，大概得出了以下结论。在太阳同步晨昏轨道，我们大约能够部署几百吉瓦的太空算力卫星。大家想马斯克不是用兆瓦来衡量吗？说每年都要发多少多少兆瓦。从目前来看，如果只是使用太阳同步晨昏轨道，似乎没有办法达到兆瓦的资源。当然太阳的能量是无限的，我们在这里谈的只是太阳同步晨昏轨道。以后等技术提高了，我们可以把轨道继续拉高，甚至更加接近太阳，直接定在那里，盯着太阳，不用绕地球转。虽然现在听起来有一些天方夜谭，不过并不是不可能。

Ace: 好了今天的视频就到这里，在今天的内容中，我将AI-1的设计参数以及基于这些参数的推理结论给了大家。要不要相信，我想只有时间去证明。那么我选择投资SpaceX，是因为我相信算力卫星是可能而且很快会发生的。你们相信吗？请在评论区告诉我。如果你喜欢我的内容，欢迎订阅我的YouTube，或者通过Patreon以及bilibili充电，加入我的会员社群，也欢迎大家免费订阅我的Twitter，我会在那里不时的发送很多个人见解以及实时新闻动态。感谢大家，我们下期视频，再见！