科技日报记者 刘艳

12月10日，“天算星座”试验卫星成功在轨工作，华为云“云边一体”方案首次在太空验证。

天算星座首席科学家、北京邮电大学教授王尚广介绍，前期测试数据表明，通过卫星与地面站协同推理，计算精度提升了50%以上，卫星回传数据量可减少90%。

审美在线的朋友，总能精挑细选最合适的照片再传给你。中国刚刚试验成功的这颗卫星，就有这个特长。它使用了华为云贡献的独门秘籍。

天算星座一期共6颗卫星，包括2颗主星、2颗辅星及2颗边缘星，预计2023年完成，将引领中国的6G网络和卫星互联网。

这个计划由北京邮电大学深圳研究生院与天仪研究院共同发起，华为云是首批合作共建单位。

天算卫星，用到了华为大力研发的“边缘计算”系统。

所谓边缘计算，就好比升级的人体神经系统，不光一个大脑，手指头上有脑，脚后跟也有脑，手脚运动时，许多简单任务不需要中枢遥控，自己就能计算。

引入边缘计算的天算卫星，表现得更聪明了。

比如，过去的卫星照片，大部分信息是没用的，需要地面细节，照片上却有大片的云，浪费宝贵的下传流量。

而天算卫星先使用AI推理，丢弃人们不感兴趣的低质量图像，再传照片给地面分析。

这样一来，报告生成的时间，从过去的1天缩短到1小时。

同样的原理，卫星还可以在轨比较暴雨前后图片，预测到山体坍塌风险，发出预警。

王尚广教授介绍，华为云研发并开源的云原生边缘计算平台KubeEdge，及它的边云协同AI能力Sedna，在天算卫星中扮演了关键角色。有了KubeEdge，卫星好比一个用APP的手机，需要什么功能，随时安装。

卫星变聪明，难度可不小。

第一难题是散热，CPU要散热，但太空里可没有空气对流。所以，计算任务要限定时间；而且要有防热的空间设计。

第二难题是外太空的高能粒子可能穿透卫星，把电路里的0变1，1变0；错误计算的风险大大上升。为此，要有冗余备份好及时纠错。为此，天算卫星采用了软硬备份的双重保护。

此外，计算平台与卫星的适配，也是一个难题，为了保障卫星的重量、空间、存储、能耗、姿态，计算平台做了不少优化，软件“瘦身”，大大减少资源消耗。

为了保证在太空极端环境下正常工作，天算卫星成型前，通过了近百次严苛的稳定性测试。

据介绍，天算星座将在应急通讯、生态监测、防灾减灾、城市建设等领域大显身手。

（图片提供：华为）

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