中科大团队做太空智能计算平台获超亿元融资,博华、经纬、高瓴等联合押注

   
中科密位完成总额超亿元 A1、A2 轮融资,多家头部创投与航天产业资本参投;公司推出全国产太空计算机与星载操作系统,构建星岛协同架构,多款产品已实现在轨验证。

硬氪获悉,专注太空智能计算与卫星智能化的「中科密位」近期完成A1轮及A2轮融资,两轮融资总额超亿元,投资方包括博华产投、经纬创投、高瓴创投、宇石空间、中新集团、BV百度风投、鑫睿资本、华控基金、科大硅谷创投等。IO资本担任独家财务顾问。本轮融资阵容覆盖航天产业资本、头部创投机构及产业方,为公司进一步拓展太空智能计算及智能卫星核心系统业务提供了产业资源支持。

对于商业航天而言,随着卫星数量持续增加,如何处理海量在轨数据、降低数据下传压力,以及让卫星更加智能、具备自主运行能力,正成为新的基础设施需求。

中科密位由中国科学技术大学和上海处理器中心孵化,团队在智能计算体系结构和太空工程领域持续攻关近10年。公司创始人王子彦曾任某人工智能芯片上市公司副总裁,联合创始团队成员均来自中科大软件学院。

中科密位定位于“太空智能计算与卫星智能化解决方案构建者”,构建“星智能—岛计算、星岛协同智能”的新一代智能星座计算架构。目前,公司的核心产品包括高可靠太空计算机硬件、星上服务化操作系统,以及面向星座分布式协同的计算架构。

硬件层面,中科密位推出了全国产化异构智能计算系统“洪塃”,覆盖从模组到整机再到系统多种形态。该产品具备硬件、固件、软件、系统四级可靠性,支持全轨道面恶劣辐照环境,主要解决卫星在有限功耗、有限体积以及强辐射环境下的高密度智能计算问题,同时支持CPU、GPU、NPU、FPGA等不同类型芯片协同工作。其计算能力可按需模块化组合,计算热控一体交付,覆盖从几十Tops级别至数十Pops太空计算需求。

软件层面,中科密位推出了面向异构智能计算的服务化操作系统“玹黃OS”。其对底层不同类型的计算硬件进行统一抽象,让开发者无需针对不同芯片分别进行开发和适配,而是可以通过统一的软件环境调用底层算力,从而降低智能应用的开发与部署门槛,提高算法迭代效率。

 

在单星具备智能计算能力之外,公司同时自研了“星—岛”协同计算架构。其中,“星”指搭载智能计算能力的传感卫星,“岛”则为部署在太空中的算力节点卫星,为传感卫星提供在轨算力补给和算力接入。这一架构下,卫星可以与其他卫星以及太空算力节点星进一步形成协同,单个卫星可以在轨完成目标识别、任务规划、数据判读等工作,同时对于计算需求更高的任务,则可以进一步调用其他节点的算力。 

 

商业化路径来看,中科密位目前已经形成从标准产品到系统解决方案的多层次服务模式。一方面,公司可以提供“洪塃”模组、整机等标准化软硬件产品;另一方面,也可以根据不同卫星任务提供定制化的智能计算系统,并进一步延伸至帮助卫星制造和星座运营企业提供灵活敏捷和更低成本的研发、工业化制造能力等支撑服务。

目前,中科密位的产品已经应用于商业航天、国家重大专项、载人航天、深空探测等领域。公司披露,团队早期近十年积累,已支持四颗星携带算力产品在轨稳定运行,最长的在轨运行时间已经接近5年;公司目前在研产品25+颗,是国内唯一具备低、中、高全轨道面全国产化太空计算产品交付能力的公司。

以下为硬氪与创始人王子彦交流节选:

硬氪:团队从18年开始做“算力上天”的研发,当时的研发和现在有什么不同吗?

王子彦:整个计算上天的工作是随着国内半导体和基础工业产业链的演进不断迭代的。早期我们用的是算力和功耗都相对较小的芯片,解决的是小模型推理问题。而且这些支撑我们形成积累的任务,都有极高的航天工程要求,从0到1的挑战很大,但是对我们现在的能力锻炼是全方面综合性的,这是我们的幸运。

现在计算芯片的能力不断提升,制程不断突破,对于现在的研发,挑战是全方面的,我们始终关注工程可实现和商业可闭环两个出发点,既要考虑受限的卫星平台工作环境约束,还要考虑大功率器件的抗辐照和真空散热问题,同时还要考虑与星上应用的适配优化,以及高时变、非稳态通信环境下整体计算架构的优化,对于团队的技术栈要求非常的全面,对于工程化能力要求提出了更高要求。

硬氪:从早期的小算力芯片到现在的大算力载荷,技术难度提升了哪些?硬件和软件分别面临什么挑战?

王子彦:早期我们上天的芯片算力和功耗都小,卫星的任务也很聚焦,我们可以针对具体的应用来优化一个专用的系统。现在星上的应用需求更加泛化,对计算的需求也更大,面临很多家不同的AI芯片,架构的差异化和软件栈的碎片化都是对应用泛化的挑战;同时太空计算面临的能源供给、重量、功耗密度、散热全都被约束在一个受限的范围内,系统软件架构必须适配这些极端条件,操作系统、任务调度、分布式协同都需要重新设计。

再从具体的硬件层面看,大算力AI芯片本身就是一种典型的低压大电流的芯片,核压大概是0.75到0.85伏,但是核内电源可能会达到将近一两百安培,对于要在太空环境可靠工作的产品来看,整个系统的外部电源、Flash、Nor Flash这些存固件、保证系统启动和安全的外围部件等等,是更显著的系统级短板,怎么样去设计整个太空计算模组的最小单元的可靠性的架构,这个其实就是我们一直在做的工作。我们的工作从小芯片到大芯片,技术栈一直是围绕着轨道可靠性、抗辐照、散热一系列的工作,这些工作是有共性和连续性的。

硬氪:如何理解“星-岛”协同的规划,未来为什么一定会出现“算力岛”?

王子彦:举个简单例子,现在一颗卫星上如果同时装高功率的传感设备(比如X波段雷达)和高功率的计算设备,会出现“开机一分钟,充电一小时”的情况。因为卫星平台资源受限,很难同时承载两个高功率组件。

当前我们还不具备Starlink那样大规模通信组网的能力,我们的地面站也很难广域全球部署,这些约束,都会对未来更大规模的星座建设、运营带来制约。

当轨道上传感卫星越来越多,伴随轨道数据激增,计算任务需求大量增加时,就必须有专门的算力卫星来服务整个星座。这个“算力岛”可以同轨伴飞,为传感卫星提供计算能力;当星间激光通信等技术更大规模应用后,还能实现异轨协同、按需接入算力,甚至可以代替部分地面站对星座的运控、规划等能力。简单说,过去的卫星是“眼睛”,现在我们要给“眼睛”加上“脑子”,但单颗卫星装不下足够大的“脑子”,所以需要专门的、更大容量的星座级“大脑”。这是未来的发展方向,也是我们在持续规划的。

责任编辑: 流过

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