摘要：近期，全球首顆云原生邊緣計算衛(wèi)星“天算星座”試驗衛(wèi)星“寶醞號”在成功成功驗證，將計算精度提升了 50% 以上，衛(wèi)星回傳數(shù)據(jù)量可減少 90%，衛(wèi)星將進入云原生時代。
2020年，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)首次被明確納入國家“新基建”范疇，衛(wèi)星通信成為繼有線互聯(lián)、無線互聯(lián)之后第三代互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施革命。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷延伸，全球衛(wèi)星產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量首次超過衛(wèi)星傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，因此在衛(wèi)星上進行數(shù)據(jù)通信、融合、預處理的需求越來越強烈。
01、云原生邊緣計算，打破在軌計算壁壘
自1957年太空中升起第一顆人造地球衛(wèi)星以來，如今太空中的衛(wèi)星已超3000顆。由于衛(wèi)星平臺的特殊性，其計算能力、通信能力、維護能力、平臺能力相對較弱，每一顆在太空中正常運行的衛(wèi)星，都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)?？蓚鹘y(tǒng)的衛(wèi)星都缺乏運算的“大腦”，它們只會記憶，不會運算，需要把海量的原始數(shù)據(jù)傳輸回地面中心處理，因此占據(jù)大量資源，衛(wèi)星亟需實現(xiàn)“智能化”。
當衛(wèi)星擁有了自己的“大腦”，能夠在太空中計算處理數(shù)據(jù)后，會發(fā)生什么樣嬗變？或許全球首顆云原生邊緣計算衛(wèi)星“天算星座”試驗衛(wèi)星“寶醞號”將提供一些答案。
據(jù)天算星座首席科學家、北京郵電大學教授王尚廣教授介紹，“天算星座”計劃由北京郵電大學深圳研究生院與天儀研究院共同發(fā)起，將成為我國衛(wèi)星領(lǐng)域的一支重要力量，也將作為全球衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)科技創(chuàng)新基地之一，應(yīng)對世界科技變革。
其“寶醞號”實現(xiàn)了在軌計算上“零的突破”，是全球首顆具備云原生與邊緣計算能力的智能衛(wèi)星。利用云原生邊緣計算技術(shù)，衛(wèi)星在太空中先對數(shù)據(jù)進行計算處理，可減少大量傳輸壓力，實現(xiàn)“業(yè)務(wù)上天、服務(wù)在軌”，滿足航空航天領(lǐng)域多樣化的需求。
以通信、遙感為代表的傳統(tǒng)衛(wèi)星，只有儲存能力，只能將存儲的數(shù)據(jù)回傳到地面，不具備星上處理能力。“寶醞號”上搭載的“天算星座”計算平臺載荷，可實現(xiàn)衛(wèi)星在軌計算處理，提高分布式應(yīng)用協(xié)同能力和在軌AI推理能力。結(jié)合北郵開發(fā)的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、基礎(chǔ)通信組件，還可為空天實驗提供按需使用的計算能力。
云原生邊緣計算平臺的出現(xiàn)，有效降低了空天計算的實驗門檻，使得天上衛(wèi)星的管理，像地面服務(wù)器的管理一樣簡單，“地面鼠標點點，天上衛(wèi)星顫顫”。
