史上最大IPO前夜，马斯克把自己的太空算力蓝图公开了

智东西

编译 | 田忠婷

编辑 | 程茜

智东西6月10日报道，昨日，美国太空探索技术公司SpaceX在X平台发布了一段内部技术谈话视频，SpaceX创始人、CEO兼董事长埃隆・马斯克（Elon Musk）介绍了公司太空算力发展路线：计划到明年年底实现AI-1轨道计算卫星年算力约1吉瓦，轨道太阳能系统为其供电，卫星通过太比特级激光链路互联，并依托TerraFab巨型芯片工厂支撑未来太瓦级算力需求。

与马斯克对话的是SpaceX卫星工程总监伊恩・达尔（Ian Dahl）和SpaceX沟通经理丹・霍特（Dan Huot）。在聊天中，他们公开了对太空算力基础设施的整体设想：依靠星舰实现百万吨级年度入轨运力、通过AI-1卫星打造起步150kW的太空算力节点、依托TerraFab巨型芯片工厂支撑太瓦级芯片产能，并长期规划月球电磁质量驱动器，实现低成本深空发射，最终将太空AI算力迭代至1太瓦级别。

在资本市场方面，该访谈视频时发布正处于SpaceX IPO路演的时间段。据SpaceX 6月3日更新的招股书，该公司预计6月12日正式上市。本次IPO发行价定为135美元（约合人民币915元）/股，基础募资750亿美元（约合人民币5083亿元），对应估值1.77万亿美元（约合人民币12万亿元），若超额配售权全额行使，总募资将达862亿美元（约合人民币5843亿元）。若按预期完成募资，该IPO有望刷新全球IPO募资记录。

▲访谈参与人员伊恩·达尔（左）、埃隆·马斯克（中间）、丹·霍特（右）（图源：X）

以下是本次访谈的核心要点：

1、太空AI算力扩展路线图：SpaceX计划到明年年底实现1吉瓦太空算力规模，随后基本保持每年提升一个数量级的扩张速度，约2.5年达到10吉瓦、3.5年达到100吉瓦，长期目标为1太瓦（1000吉瓦）级太空算力，相当于美国当前总发电功率的两倍。

2、AI-1轨道计算卫星：作为第一代太空算力平台，AI-1卫星峰值功率150千瓦、持续功率120千瓦，相当于一套NVIDIA GB300服务器机柜。卫星采用全太阳能供电、真空辐射散热，并通过太比特级激光链路互联，形成轨道计算网络。

3、TerraFab巨型芯片工厂：SpaceX计划建设占地超1000英亩、制造空间超1100万平方英尺的TerraFab超级工厂，同时生产太阳能组件和AI芯片，为未来吉瓦级乃至太瓦级太空算力基础设施提供供应链支撑。

4、太空规模化部署三大核心要素：马斯克认为，实现大规模太空算力需要同时解决三项关键问题，百万吨级入轨运力、太瓦级太阳能供电能力，以及海量AI芯片和散热系统。

5、星舰的战略价值：作为完全可复用重型运载火箭，星舰被视为太空算力计划的基础设施。SpaceX计划未来3年将全球年入轨质量从目前约2500吨提升至100万吨级，为大规模AI卫星、月球基地和深空任务提供运力保障。

6、从地球数据中心到轨道数据中心：马斯克认为，地球数据中心长期受土地、电力传输和散热能力限制，而轨道环境可直接获取太阳能并利用真空散热，因此未来超大规模AI算力将逐步向太空迁移。

7、卡尔达肖夫文明路线：马斯克再次以卡尔达肖夫文明等级解释SpaceX长期目标，即通过不断扩大太阳能利用规模，从当前接近0型文明水平，逐步向能够利用恒星能量的II型文明迈进。

8、月球制造与电磁发射系统：在地球轨道部署达到极限后，SpaceX计划在月球建设工业基地，利用当地资源生产太阳能板、散热器等基础设施，并通过电磁质量驱动器（Mass Driver）将AI卫星直接发射至深空，进一步降低运输成本。

以下是对访谈全程内容的编译（为优化阅读体验智东西做了不改变原意的编辑）：

一、太空数据中心，需要太瓦级太阳能、AI芯片

丹·霍特：大家好，欢迎收看。现在我和埃隆·马斯克以及星链团队的伊恩·达尔在一起。我们来聊聊近况。这是SpaceX典型的一年：发射了全新运载器，收购了xAI，现在SpaceX又宣布了TerraFab巨型芯片工厂项目。

埃隆·马斯克：是的，从来没有无聊的时候。

丹·霍特：是的，从来没有无聊的时候。典型的一年。那么我们想把这些点串联起来，看看这一切如何助力人类成为多行星物种，开始向卡尔达肖夫等级攀登，或许还能展示一些很酷的新AI卫星技术。我们先从银河系尺度切入，用卡尔达肖夫等级把大家带进来。

埃隆·马斯克：大局观是什么？

丹·霍特：大局观是什么？什么是卡尔达肖夫等级？我们如何判断一个文明的发展水平？

埃隆·马斯克：卡尔达肖夫等级是一种根据文明所能利用的能量总量来衡量其技术发展水平的标准。这是一种非常客观的指标，即使是来访地球的外星文明，也会用它来校准我们文明的进步程度。而其中最客观的方式之一，就是任何文明所能掌控并使用的能量总量。

这是一位名叫卡尔达肖夫的俄罗斯物理学家提出的，我认为这是很好的划分方式。你可以评估一个文明对母行星可用能量的利用程度，那就是I型；然后II型就是对恒星能量的利用程度；III型则是对整个星系能量的利用程度。这些都是非常客观且可衡量的数字。

丹·霍特：我们现在处于什么位置？

埃隆·马斯克：我们目前在卡尔达肖夫I型文明的尺度上非常低。比如说，我们对母行星能量的利用比例是一个非常非常小的数字。我们对恒星（太阳）的能量利用几乎为零。太阳是一个真正庞大的存在，很难用语言来描述它的巨大程度，但我们可以从一些数据来感受它的规模。

伊恩·达尔：从I型到II型是一个巨大的难度跃升。

埃隆·马斯克：是的，非常大的难度跃升。至于III型，我们甚至不知道该怎么实现。理解太阳大小的一个方式，是想想太阳的质量占太阳系总质量的多少。太阳大约占太阳系所有质量的99.86%。剩下的0.14%中，大部分是木星这颗行星。地球的质量属于极小的杂项类别，我们就像一粒微小的尘埃。

丹·霍特：但太阳释放的能量到底有多大？尤其是和我们在地球上使用的能量相比。

埃隆·马斯克：照射到地球横截面的太阳能，大约仅为太阳总输出能量的五亿分之一。而其中绝大多数我们无法有效利用。因为地球70%是水域，严格来说我们的星球应该叫“水球”。我想如果有外星文明来访，他们可能会疑惑：这颗星球大部分是水，为什么叫地球？

在剩下的30%陆地中，还有大量是南极洲、西伯利亚、加拿大北部这类严寒地区，这些地方人们通常不想长期居住，在极地也难以获得大量太阳能。所以真正可用于有效采集太阳能的陆地面积其实非常有限。

要想在卡尔达肖夫等级上取得进步，要想利用太阳任何有意义的能量比例，就必须走向太空。如果你想利用太阳输出能量的百万分之一，人类整体能量利用就必须提升远超百万倍。我们目前使用的能量还不到太阳输出能量的万亿分之一（一万亿是一百万的一百万倍）。所以在卡尔达肖夫II型尺度上，我们基本上还处于几乎不存在的位置，连I级都算不上。

只要实现哪怕百万分之一的利用，对我们当前而言都是史诗级的成就，这是我们奋斗的目标。这既是一个相对于我们现状极其宏大的冒险目标，但作为太阳能量的比例，其实又不算特别夸张。

我们不会只是简单地把太阳能板扔到太空去吸收能量，必须有实际的需求。在人类历史上直到现在，都没有真正的大规模太空能源需求。但现在时机已经成熟，是时候开始尝试取得一点进步了。即使只达到太阳能量的1%，那也将是一个极其强大的文明，远超我们现在的水平。

为了在卡尔达肖夫等级上取得进展，我们需要向地球轨道发射卫星来采集太阳能。这样可以避免在地球上建造巨型发电站，而且太空中的冷却要容易得多，你可以直接向真空辐射散热。

这就是我们在这里提出的计划，我们打算努力攀登卡尔达肖夫等级，成为一个值得尊重的文明。这样当外星人（希望他们存在）最终决定和我们对话时，我们至少利用了太阳的一部分能量，不至于显得太可怜。

丹·霍特：在正式把数据中心等送上太空之前，此前有一些限制因素会让这件事几乎不可能实现。

埃隆·马斯克：实现规模化需要什么？需要强大的入轨运载能力，这就是星舰将提供的大规模运力。我们最终需要向轨道及更远的地方运送数百万吨物资，同时需要与之匹配的电力。

如果你想把100兆瓦、最终是太瓦级的算力从地球送上太空，你就需要太瓦级的太阳能，然后还需要太瓦级的AI芯片。所以三大要素是：入轨质量、大规模太阳能、散热器，当然还有大量芯片。

二、马斯克：星舰将彻底改变航天领域，未来可能一小时飞多次

丹·霍特：好的，我们逐一来看。首先是入轨质量，这就是星舰的作用。我们刚刚完成了V3的首次飞行，非常震撼。我知道你当时在现场，看那枚火箭发射太疯狂了。星舰存在的目的是什么？它将实现哪些以前不可能做到的事情？

埃隆·马斯克：星舰将彻底改变航天领域，它是第一个能够实现完全且快速复用的火箭设计。可复用性是实现多行星生活以及攀登卡尔达肖夫等级的根本突破。没有可复用航天器，你无法攀登卡尔达肖夫等级，也无法把生命扩展到月球、火星以及太阳系其他地方。

火箭如果不能重复飞行，成本会高到令人望而却步。就像其他任何交通工具一样，如果你每次飞行都要扔掉飞机，那飞行成本会贵到没人能负担。所有成熟的交通方式，如汽车、飞机、船、自行车都是可复用的。

火箭实现复用要困难得多，因为地球有深重力井和厚厚的大气层，这使得复用勉强可能。此前有很多尝试全复用火箭的努力，大多在中途放弃了。

要实现完全复用，所有环节都必须完美：引擎、结构、航电、推进剂选择，还需要极致的质量优化。这也是我们用发射塔捕获火箭而不是安装笨重着陆腿的原因。我们尚未实现完全复用，但希望今年晚些时候能做到。然后还要实现快速复用，即火箭着陆、被塔捕获、放回发射台后，无需翻新或繁琐检查就能再次飞行，就像飞机一样。这极其困难，星舰是第一个有可能实现这一点的火箭，这也是它如此意义深远的原因。

它同时也是有史以来最重、最大的飞行物体。星舰V3的推力是土星五号登月火箭的两倍多，V4将接近三倍。我们期待未来星舰能达到每小时多次飞行。

丹·霍特：第12次飞行是SpaceX迄今最重的载荷，但这仍然只是V3能力的一小部分。如今猎鹰火箭已经承担了全球绝大部分入轨载荷，人们真的明白，星舰开始飞行后，入轨质量会达到什么规模吗？

埃隆·马斯克：一旦星舰大规模快速飞行，入轨质量将比现在高出好几个数量级。即使现在用猎鹰九号和重型猎鹰，SpaceX也承担了全球近85%至90%的入轨质量，大部分剩余是中国发射的，其余世界（包括美国其他部分）只占5-7%。有了星舰，我们计划在3年内将年入轨质量从约2500吨提升到百万吨级别。

▲星舰入轨质量计划在3年内提升行2500吨至百万吨级别（图源：X）

三、在轨卫星超1万颗，正在打造AI卫星全球中心

丹·霍特：星舰解决了入轨质量限制。接下来是电力问题。伊恩，也许你能帮大家解答一下。人们可能很难想象太空中的数据中心，我们不是把整栋大楼装上引擎飞上去，这些东西看起来会很不一样。请讲讲如何把地面巨型建筑里的东西转化为太空可用的形式。

伊恩·达尔：很多人其实不知道数据中心里面是什么样子。它不是什么神秘的云端，有些人想象一堆电线，有些人想象一堆盒子，但本质上就是一定数量的芯片。我们需要送上太空的核心部件其实体积并不大，更具挑战的是如何供电，以及如何处理废热并将其散发到太空真空中。

埃隆·马斯克：AI卫星其实比星链卫星简单得多。星链卫星有巨大的相控阵天线、抛物面天线和大量激光链路，复杂得多。而AI卫星主要是大量太阳能电池和散热器，虽然也需要一些激光链路，但没有那些超级复杂的天线。所以AI卫星相对更容易设计，只是尺寸稍大一些。

丹·霍特：这就是我们的AI-1，请给我们介绍一下。

伊恩·达尔：我们设定的合理起点是150千瓦峰值功率，结合xAI的实际经验，我们还能稳定支持约120千瓦的平均算力。我们展示的是SpaceXAI卫星第一代（AI-1）的设计初稿。150千瓦峰值、120千瓦持续功率是一个好的起点。

埃隆·马斯克：为了让大家直观感受散热器和太阳能板的尺寸，我们假设太阳能阵列为每平方米250瓦，散热器为每平方米1400瓦（双面散热，刀刃朝向太阳）。这些是可实现的目标，未来我们还能做得更好，太阳能超过550瓦/平方米，散热器保持在1400瓦/平方米以上。卫星主要就是大量太阳能板和散热板，其他部件相对很小。

这些是基于我们已在星链星座中发射的技术演进。我们已经在用V3星链的太阳能技术，并计划把它做大。这不是需要什么尚不存在的困难技术，大部分我们已经在星链V3上实现了，所以相比我们已在做的事情，这不算特别难的问题。

卫星还将有太比特级的激光链路连接。150千瓦峰值功率大致相当于NVIDIA GB300（或GV300）机柜的水平（72块GPU，峰值约140千瓦，但很难长时间维持，更合理的平均是120千瓦）。你可以把它想象成太空中的一个计算机柜，这些机柜之间通过激光链路互联，或直接接入星链星座，再由星链用Ka/Ku天线或激光链路把数据传回地面。轨道高度约600-800公里，光每毫秒传播300公里，往返延迟仅约3毫秒，不用太担心延迟问题，光速还是很快的。

散热器本身的尺寸也和V3星链的太阳能板差不多，大约70米翼展。这些是相当大的设备，我们会建造很多并发射上去。但太空就是太空，那里空间极大，即使部署数千甚至上百万颗卫星，也有足够空间。地球上看这些卫星非常微小，几乎看不见。

我们目前在轨约1万颗星链卫星，对运营超大规模星座并保障安全有丰富经验。我们知道如何紧密排列并安全飞行卫星，这是我们的核心优势。

我们将在波士顿的这座工厂大量生产这些卫星。目前这座厂房已经很大，但我们即将建设的太阳能工厂和AI卫星生产厂房会更大。预计到明年年底，太阳能和AI卫星生产都能达到合理规模。这里将成为AI卫星的全球中心。我们身后生产线也在运转，继续生产星链用户终端，并新增产线。新款终端产能将远高于现有型号，最终全球可能有数亿台星链终端。此外，我们的星链直连手机星座也将让手机直接与太空实现高速通信。

▲SpaceX的AI卫星厂房（图源：X）

四、TerraFab芯片工厂，预计3.5年后太空算力可达到100吉瓦

丹·霍特：现在两大限制因素已经解决，接下来是芯片。

埃隆·马斯克：初期我们可以直接发射现有成熟芯片，当前参考设计支持NVIDIA GB300或Rubin芯片，也会有TPU的参考设计。理论上任何现有芯片都能送上轨道。但全球AI算力规模可能达到100吉瓦左右，这远不够到太瓦级，这就是我们需要TerraFab的原因。

TerraFab将占地约1亿平方英尺，是得州特斯拉超级工厂的十倍，规模巨大（甚至需要用星舰在厂区内点对点通行）。TerraFab即使没有根本性技术突破，仅靠扩展现有芯片制造工艺，也能实现每年太瓦级的芯片产能。从逻辑芯片角度看，相当于每年生产10亿块每块1千瓦的芯片，并配套大量存储芯片。

很多人认为太空数据中心还要等十年，但我们想给大家一个时间框架，请带着一定保留态度看待，这只是我们的最佳预估，不是正式承诺，到明年年底，太空AI算力规模将达到约1吉瓦；随后每年有望提升一个数量级，约2.5年后达到10吉瓦，3.5年后可能达到100吉瓦；结合全球芯片产能提升和TerraFab工厂建设，最终目标是扩展至1太瓦（1000吉瓦，相当于美国当前总用电量的两倍），我相信未来会有这样的需求。

丹·霍特：当我们突破所有地球限制因素后，下一步要如何继续向卡尔达肖夫II型文明取得进步？

埃隆·马斯克：为什么要止步于此？1太瓦还是太小了。要再提升三个数量级（太瓦的一千倍），我们目前能想到的唯一可行方式是在月球上建设，使用质量驱动器。在月球本地生产光伏板、太阳能设备和散热器，芯片可以从地球运送或未来在月球制造。大部分质量在月球生产，就无需从地球长途运输。由于月球无大气、重力仅为地球1/6，你可以用电磁炮（线性电动机）直接把AI卫星加速发射到深空，而无需火箭。

▲电磁炮把AI卫星加速发射至深空（图源：X）

丹·霍特：如果这都不能让你对未来感到兴奋，那我真不知道什么能了。

埃隆·马斯克：我非常期待看到月球上的质量驱动器建成，那会非常酷。

伊恩·达尔：科幻般的未来。

埃隆·马斯克：如果我们能向月球运输那么大规模的物资，也意味着任何想去月球的人都能去。我觉得这很酷。

丹·霍特：我会第一个排队上去。

埃隆·马斯克：是的，我认为每个人一生至少应该去月球一次。你甚至可以搬到那里居住。

丹·霍特：谢谢两位接受聊天。很兴奋看到全新类型的卫星、更多星舰发射、更多芯片、更多太阳能，一切都在推进。未来很宏大，我期待看到公司所有人一起去把它建成。

埃隆·马斯克：是的，未来将会非常精彩。我们才刚刚开始。

来源：X