本報(bào)記者 李靜 杭州 北京報(bào)道

“月亮是守護(hù)地球的衛(wèi)星，有著‘地衛(wèi)一’的稱(chēng)號(hào),。我們希望成為守護(hù)地球的‘地衛(wèi)二’?！?地衛(wèi)二空間技術(shù)（杭州）有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“杭州地衛(wèi)二”）戰(zhàn)略副總裁董路說(shuō)，這是杭州地衛(wèi)二名稱(chēng)的由來(lái)。

曾經(jīng)，地球只有一顆天然衛(wèi)星——月亮,。隨著1957年前蘇聯(lián)將人類(lèi)歷史第一顆人造衛(wèi)星斯普特尼克一號(hào)送上天，人類(lèi)從此開(kāi)啟了太空時(shí)代,，60多年間全世界向太空發(fā)射了上萬(wàn)顆人造衛(wèi)星,。根據(jù)USC衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫(kù)2022年5月1日更新的數(shù)據(jù)，目前全球共有在軌運(yùn)行的衛(wèi)星數(shù)量為5465顆,。今年1月,，國(guó)家航天局副局長(zhǎng)吳艷華在《2021中國(guó)航天》白皮書(shū)新聞發(fā)布會(huì)上介紹稱(chēng)，目前,，我國(guó)在軌工作的各類(lèi)衛(wèi)星已經(jīng)超過(guò)500顆,，廣泛服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。

8月10日12時(shí)03分50秒,，中國(guó)首顆以人工智能（AI）載荷為核心,、具備智能操作系統(tǒng)的智能應(yīng)急衛(wèi)星“地衛(wèi)智能應(yīng)急一號(hào)”（又名“WonderJourney-1A”，簡(jiǎn)稱(chēng)“WJ-1A”）,，在酒泉發(fā)射中心成功發(fā)射并進(jìn)入預(yù)定軌道,。這標(biāo)志著地衛(wèi)二Wonder Journey 望江山星座的第一個(gè)衛(wèi)星智能體發(fā)射完畢, 即將正式投入運(yùn)營(yíng)。

按照用途分類(lèi),，人造衛(wèi)星可以分為通信,、導(dǎo)航、遙感,、科研衛(wèi)星等,，其中，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星最為我國(guó)大眾所熟知,，而在氣象預(yù)報(bào),、國(guó)土規(guī)劃、生態(tài)保護(hù),、海洋經(jīng)濟(jì),、災(zāi)害應(yīng)急等領(lǐng)域，遙感衛(wèi)星則發(fā)揮著重要作用,。

自2013年開(kāi)始,，我國(guó)持續(xù)頒布多項(xiàng)政策措施促進(jìn)航天商業(yè)化，推動(dòng)民間資本與社會(huì)力量進(jìn)入航天領(lǐng)域,，我國(guó)航天事業(yè)開(kāi)始進(jìn)入商業(yè)航天階段,。與此同時(shí)，一批曾經(jīng)在國(guó)家航天體系內(nèi)的航天人也進(jìn)入商業(yè)航天領(lǐng)域,，成為我國(guó)商業(yè)航天發(fā)展的堅(jiān)實(shí)力量,。董路曾經(jīng)也是一位體系內(nèi)的航天人，2018年離開(kāi)航天體系,，目前在杭州地衛(wèi)二任職戰(zhàn)略副總裁,。

董路對(duì)《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者表示：“在2013年之后，我國(guó)開(kāi)始發(fā)展商業(yè)航天,，大部分商業(yè)航天公司的人其實(shí)是體制內(nèi)走出來(lái)的,。如今很多商業(yè)航天公司雖然在航天技術(shù)研發(fā),、服務(wù)等方面較傳統(tǒng)有所升級(jí)，但對(duì)于整個(gè)行業(yè)并沒(méi)有產(chǎn)生根本性的改變,。我更希望進(jìn)入一家有很多非航天體制內(nèi)的人構(gòu)成的商業(yè)航天公司,，比如有做AI的、做通信的或者做運(yùn)營(yíng)的年輕人,，希望他們能夠給我國(guó)商業(yè)航天帶來(lái)更多的想象空間,。”

杭州地衛(wèi)二正是一家很年輕的商業(yè)航天公司,，員工中除了不少像董路這樣從航天體系內(nèi)走出來(lái)的航天人,，還有很多來(lái)自AI、通信等不同前沿技術(shù)領(lǐng)域的年輕人,。在日漸激烈的商業(yè)航天領(lǐng)域,，杭州地衛(wèi)二的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一就是，不只著眼于智能衛(wèi)星的制造和銷(xiāo)售,，更專(zhuān)注于AI技術(shù)的應(yīng)用和服務(wù),。與其他衛(wèi)星相比，地衛(wèi)智能應(yīng)急一號(hào)攜帶峰值80TOPS （即每秒萬(wàn)億次運(yùn)算）星載算力,，而星上超高算力的實(shí)現(xiàn)得益于杭州地衛(wèi)二自主研發(fā)的星載智能載荷處理單元“弦”（“String” Edge AI Platform）,。并且，這個(gè)算力還將隨著智能載荷處理單元“弦”的更新迭代不斷攀升,，到今年年底,，地衛(wèi)二星上算力有望超每秒百萬(wàn)億次運(yùn)算。

為什么要給遙感衛(wèi)星裝上AI,？給衛(wèi)星加上AI的翅膀有多難,？裝上AI之后對(duì)遙感衛(wèi)星行業(yè)的發(fā)展會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？近日《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者就相關(guān)話題專(zhuān)訪了董路,。

AI將給遙感衛(wèi)星帶來(lái)質(zhì)的飛躍

《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》：按照用途分類(lèi),，人造衛(wèi)星可以分為通信、導(dǎo)航,、遙感,、科研衛(wèi)星等，杭州地衛(wèi)二現(xiàn)在做的是遙感衛(wèi)星領(lǐng)域,，為什么要選擇這個(gè)領(lǐng)域,？

董路：在導(dǎo)航衛(wèi)星領(lǐng)域，目前我國(guó)有自行研發(fā)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),，也是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS）,、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，主要提供全天候、全天時(shí),、高精度的定位,、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也是國(guó)家重要時(shí)空基礎(chǔ)設(shè)施,。我國(guó)航天進(jìn)入商業(yè)化之后,，有一些商業(yè)航天公司做基于北斗的導(dǎo)航增強(qiáng)服務(wù)。

在通信衛(wèi)星領(lǐng)域,，之前的廣播、電視信號(hào)的傳輸基本都是依靠通信衛(wèi)星進(jìn)行,，現(xiàn)在逐步延伸至一些To B的場(chǎng)景,，比如在輪船或者戶外移動(dòng)的車(chē)輛上，也可以裝載衛(wèi)星天線,，通過(guò)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)通信,。馬斯克的星鏈計(jì)劃就屬于這個(gè)領(lǐng)域。

杭州地衛(wèi)二選擇進(jìn)入的遙感衛(wèi)星領(lǐng)域是較早實(shí)現(xiàn)民用的衛(wèi)星領(lǐng)域,，例如天氣預(yù)報(bào)使用的云圖就是遙感衛(wèi)星拍攝的,，另外在減災(zāi)工作、城市規(guī)劃,、農(nóng)業(yè)環(huán)境等行業(yè)的工作都會(huì)涉及到遙感衛(wèi)星,。

僅僅在十幾年前，我國(guó)在衛(wèi)星遙感領(lǐng)域還比較依賴于國(guó)外,。比如,，2008年汶川地震后，需要通過(guò)遙感衛(wèi)星獲取受災(zāi)地區(qū)的影像,，政府非常著急,，但當(dāng)時(shí)汶川附近正在下雨，普通的光學(xué)遙感衛(wèi)星看不清,，需要使用雷達(dá)遙感衛(wèi)星進(jìn)行拍攝,。但當(dāng)時(shí)我國(guó)的雷達(dá)遙感衛(wèi)星數(shù)量較少，最后相關(guān)數(shù)據(jù)是從國(guó)外衛(wèi)星公司獲取的,。

這已經(jīng)是十幾年前的事情了,，現(xiàn)在情況稍微好一點(diǎn)兒，但如果發(fā)生類(lèi)似的情況,，我們的遙感衛(wèi)星還是有些捉襟見(jiàn)肘,。

遙感衛(wèi)星目前的商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域比較多，很多地方政府,、企業(yè)也比較關(guān)注,。目前我國(guó)遙感衛(wèi)星的數(shù)量正在快速增加，但衛(wèi)星不能持續(xù)工作，獲得的數(shù)據(jù)也不一定能及時(shí)回傳落地,，因此不能保證客戶需要的時(shí)候就一定有數(shù)據(jù),，而且數(shù)據(jù)到信息有時(shí)候還存在相當(dāng)復(fù)雜的轉(zhuǎn)化過(guò)程，需要豐富的經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)知識(shí),。

《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》：為什么會(huì)想到和AI做結(jié)合,？

董路：國(guó)內(nèi)商業(yè)衛(wèi)星的發(fā)展有小十年的時(shí)間，前面已經(jīng)有很多公司做過(guò)很多嘗試,，踩過(guò)很多坑,。杭州地衛(wèi)二雖然進(jìn)入得相對(duì)較晚，好處是不會(huì)重蹈前輩們的覆轍,，在方向選擇上,，我們也選擇了更有特點(diǎn)的方向。

因?yàn)楹芏嗌虡I(yè)航天公司走的還是傳統(tǒng)研制,、服務(wù)的道路,，和以前比有所升級(jí)，但沒(méi)有根本性的改變,。我們現(xiàn)在做的,，比如把遙感衛(wèi)星和AI結(jié)合，是可以對(duì)行業(yè)模式發(fā)生本質(zhì)變化的事情,。

航天行業(yè)需求改變,，而AI空間無(wú)限。AI技術(shù)發(fā)展了幾十年,，已經(jīng)相當(dāng)成熟且在商業(yè)化,，例如人臉識(shí)別、文字識(shí)別,、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)已經(jīng)成熟并且滲透到很多行業(yè),，如何讓AI和航天進(jìn)行結(jié)合，理論上來(lái)說(shuō),，把一個(gè)成熟的地面技術(shù)和一個(gè)想象空間需要改變的航天行業(yè)去結(jié)合,，肯定能找到一些亮點(diǎn)。

裝上AI的“翅膀”有多難

《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》：給遙感衛(wèi)星裝上AI技術(shù),，效率能提高多少,？難點(diǎn)又在哪些地方？

董路：現(xiàn)在我們的算力應(yīng)該是國(guó)外同類(lèi)在軌產(chǎn)品的幾十倍,，目前還在實(shí)驗(yàn)階段,。

第一個(gè)難點(diǎn)是太空空間環(huán)境比較復(fù)雜。像 GPU,、板卡這些電子產(chǎn)品在復(fù)雜的太空環(huán)境下能否長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作,，有一定挑戰(zhàn)性,，需要進(jìn)行防護(hù)處理。

第二個(gè)難點(diǎn)是有了軟硬件一體的設(shè)施,，怎么把它用好,，其中比較關(guān)鍵的就是算法和算力。就像每個(gè)人都有手機(jī),，但每個(gè)人使用的效果可能差距巨大,。以遙感衛(wèi)星來(lái)說(shuō)，比如識(shí)別云的算法是不是足夠好,，如果不夠好有再大的算力也沒(méi)有用,。算法可能有成千上萬(wàn)個(gè)，包括識(shí)別云的算法,、識(shí)別農(nóng)田的算法,、識(shí)別糧食的算法等，而且我們的算法不能做得特別大,，因?yàn)樾l(wèi)星的存儲(chǔ)、功耗,、算力都有限,，需要我們做出非常輕量化的算法，然后移植到天上使用,。

第三個(gè)難點(diǎn)是共同推進(jìn)問(wèn)題,。人工智能算法的升級(jí)迭代也依托于數(shù)據(jù)之上,，需要我們獲得更多過(guò)去衛(wèi)星拍攝的樣本數(shù)據(jù)之后，不斷訓(xùn)練和升級(jí)優(yōu)化算法,。另外,，未來(lái)我們會(huì)有越來(lái)越多的衛(wèi)星，每個(gè)衛(wèi)星的算力不斷提升，算法也可以不斷優(yōu)化,，優(yōu)化后得到的數(shù)據(jù)價(jià)值也會(huì)更高,，進(jìn)而可以進(jìn)一步優(yōu)化算法，這里需要有合作和發(fā)展模式上的創(chuàng)新,，讓更多人參與進(jìn)來(lái)會(huì)加速行業(yè)的發(fā)展,。

地衛(wèi)智能應(yīng)急一號(hào)攜帶峰值80TOPS （即每秒萬(wàn)億次運(yùn)算）星載算力，而星上超高算力的實(shí)現(xiàn)得益于杭州地衛(wèi)二自主研發(fā)的星載智能載荷處理單元“弦”,，這個(gè)算力還將隨著智能載荷處理單元“弦”的更新迭代不斷攀升,，到今年年底，杭州地衛(wèi)二星上算力有望超每秒百萬(wàn)億次運(yùn)算,。通過(guò)部署全新計(jì)算架構(gòu)和自動(dòng)駕駛級(jí)的太空算力,，驅(qū)動(dòng)高分辨率面陣相機(jī)、近紅外相機(jī)等載荷,，運(yùn)算超過(guò)百種算法,，實(shí)現(xiàn)星上的實(shí)時(shí)觀測(cè)、實(shí)時(shí)處理和太空智能,。具體來(lái)說(shuō),，可實(shí)現(xiàn)圖像智能識(shí)別、智能分割,、智能壓縮,、無(wú)效數(shù)據(jù)清洗等星上AI能力，有效提高遙感衛(wèi)星的運(yùn)行效率,。

理論上,，這是目前唯一一顆跑得動(dòng)大模型的新“星”。 通過(guò)部署類(lèi)似GPT的基礎(chǔ)模型（Foundation Model）,，利用智能體模型代理（Agent Model）,，構(gòu)建了立體感知、全域協(xié)同,、精準(zhǔn)判斷,、持續(xù)進(jìn)化、開(kāi)放兼容的智能系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)“模型管理模型,，模型生產(chǎn)數(shù)據(jù)，模型產(chǎn)生效益”,。

《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》：原來(lái)遙感衛(wèi)星的工作原理是衛(wèi)星拍照后將照片傳輸?shù)降孛?。遙感衛(wèi)星和AI結(jié)合之后，直接向地面?zhèn)鬏斕幚斫Y(jié)果的數(shù)據(jù),，那原始照片數(shù)據(jù)會(huì)一直存儲(chǔ)在衛(wèi)星上嗎,？

董路：這就好比移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,，不著急的事情我們可以發(fā)郵件或者留言，著急的事情會(huì)用語(yǔ)音或者打電話的方式溝通,。在遙感衛(wèi)星領(lǐng)域,，過(guò)去沒(méi)有別的選擇，只能把所有獲得的數(shù)據(jù)下傳到地面,。未來(lái),，原始數(shù)據(jù)還是會(huì)有一部分傳輸?shù)降孛妫驗(yàn)檫@些數(shù)據(jù)還可以多次使用,，可以做好備份,。

遙感衛(wèi)星和AI結(jié)合之后，至少有兩方面好處,，一是意味著衛(wèi)星不用每次都那么著急把數(shù)據(jù)往地面?zhèn)鬏?，因?yàn)榇罅繜o(wú)用的數(shù)據(jù)，比如被云遮擋的地方會(huì)被刪掉,，數(shù)據(jù)量會(huì)大幅下降,，在進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮以后衛(wèi)星上可以存下的有用數(shù)據(jù)就會(huì)更多；二是有些數(shù)據(jù)根本就不需要存,，因?yàn)榇蟛糠值乇硖卣鞫际遣蛔兊?，其?shí)只需要衛(wèi)星把變化部分告訴我們就可以了。

雖然是簡(jiǎn)單的兩句話,，但這些都需要很復(fù)雜的算法訓(xùn)練，衛(wèi)星上的軟硬件環(huán)境也需要足夠支撐,。而只要這些能實(shí)現(xiàn),，整個(gè)遙感衛(wèi)星的應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)發(fā)生根本性變化。

過(guò)去,，我們需要提前規(guī)劃,，一旦衛(wèi)星飛過(guò)了地面站，就接收不到信息,，它不知道需要拍什么,；另外，衛(wèi)星需要再次經(jīng)過(guò)地面站才能將拍攝的數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛?，并且傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中并不能保證每次都拍攝成功,，比如有可能出現(xiàn)之前提到的天空有云的情況；所以,，如果天空情況一直不理想,，可能導(dǎo)致客戶很長(zhǎng)時(shí)間都得不到想要的數(shù)據(jù)。因?yàn)楹芏嗫蛻粲胁煌呐臄z需求,，需求過(guò)多的時(shí)候會(huì)發(fā)生擁堵,，導(dǎo)致排隊(duì),，有的時(shí)候排隊(duì)時(shí)間可能會(huì)非常長(zhǎng)。比如我想要最近幾天的數(shù)據(jù),，可能過(guò)好幾個(gè)月數(shù)據(jù)才能由遙感衛(wèi)星完成拍攝,，然后再給到我。

但是,，未來(lái)在智能遙感衛(wèi)星星座的幫助下,，所有的任務(wù)是在軌規(guī)劃的，系統(tǒng)能夠很快知道任務(wù)有沒(méi)有完成,，是否需要其他衛(wèi)星的協(xié)助,，客戶想要的結(jié)果，比如哪條河道沿線多蓋了房子,，哪棵樹(shù)生病需要救治了,，哪里的水體受到了污染，而污染源在哪里,，這些信息都會(huì)第一時(shí)間傳到客戶,，而不是由衛(wèi)星將幾十上百G的圖片扔給客戶去處理。

《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》：現(xiàn)在全世界在軌運(yùn)行的衛(wèi)星有幾千顆,，我國(guó)也有幾百顆衛(wèi)星,，衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸?shù)膿矶聠?wèn)題應(yīng)該沒(méi)有那么嚴(yán)重吧？

董路：但是衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)的方式并沒(méi)有變化,。雖然現(xiàn)在地面站多了,，外國(guó)的一些地面站我們也可以使用，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題稍微好一點(diǎn),。但任務(wù)指令的上行和實(shí)際拍攝的排隊(duì)問(wèn)題,，并沒(méi)有得到有效解決。

我們想解決衛(wèi)星工作流程中后一段存在的問(wèn)題,，讓衛(wèi)星拍攝的數(shù)據(jù)效率更高,，減少排隊(duì)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的壓力。因?yàn)楝F(xiàn)在衛(wèi)星的數(shù)量還不夠多,，如果足夠多排隊(duì)問(wèn)題就不存在,。另外，我們是把衛(wèi)星照片中的有用信息提取之后往地面?zhèn)鬏?，這樣下行的數(shù)據(jù)量就更小一些,。

不過(guò)目前，中國(guó)商業(yè)航天如今仍處于相對(duì)早期的階段,，需要整個(gè)行業(yè)通力合作,。杭州地衛(wèi)二作為一家多模態(tài)的商業(yè)衛(wèi)星公司，期待著與行業(yè)各方共同努力,，志在為整個(gè)行業(yè)賦能,，推動(dòng)衛(wèi)星的智能化轉(zhuǎn)型,，實(shí)現(xiàn)航天產(chǎn)業(yè)的持續(xù)繁榮與創(chuàng)新發(fā)展，推動(dòng)航天產(chǎn)業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型與進(jìn)化,。

（編輯：張靖超 校對(duì)：燕郁霞）