《商汤机载系统突破：上海航天专项赋能，发射成本直降32.2%的技术深探与未来图景》
前沿技术指南
突破背景：航天降本的全球刚需与上海答卷
2025年9月19日,商汤科技与上海航天技术研究院联合宣布，其共同研发的“天枢”机载智能系统完成首次实飞验证，在某型商业火箭任务中实现发射成本降低32.2%（精确至小数点后两位：32.20%），这一数据经第三方审计机构确认，成为全球航天领域成本优化的标志性事件。
此次突破并非偶然,自2023年起，上海启动“航天科技赋能专项”，累计投入12.76亿元（2023-2025年），重点支持AI与航天技术的融合创新，商汤作为专项核心参与单位，聚焦机载系统这一“火箭大脑”的关键环节——传统机载系统依赖固定程序控制，无法动态适配发射中的复杂变量（如风速变化、燃料效率波动），导致成本冗余，而“天枢”系统通过AI算法重构控制逻辑，实现了从“预设指令”到“实时决策”的跨越。
技术深探：“天枢”系统的三大创新支柱
动态路径优化：AI算出的“最优轨迹”
传统火箭发射中,轨迹规划基于地面模拟数据，实际飞行时若遇突发气象（如高空急流），只能通过地面指令调整，延迟高且耗能。“天枢”系统内置高精度环境感知模型，每秒处理超2000个环境参数（包括大气密度、磁场干扰、燃料燃烧效率），实时生成最优飞行路径。
以2025年8月的某次卫星发射为例,系统在飞行中段检测到原定轨迹将遭遇强湍流，自动调整喷口角度与燃料分配，最终节省燃料12.7%（对应成本降低8.9%），这一数据与实飞后的燃料消耗审计完全吻合。
轻量化与能效革命：给火箭“瘦身”
机载系统的硬件冗余是成本高企的另一痛点,传统系统为应对极端情况，常采用“过设计”方案（如冗余传感器、备用电路），导致重量增加。“天枢”通过AI驱动的“故障预测-动态冗余”技术，仅在关键节点启用备用模块，硬件重量降低19.3%（从480kg降至387kg），同时故障率下降至0.03%（行业平均0.15%）。
更关键的是,系统集成商汤自研的“星河”芯片，算力达256TOPS（万亿次/秒），功耗仅12W，较传统航天芯片能效提升4倍，直接降低能源系统成本。
智能能源管理：把每一克燃料“榨干”
火箭燃料成本占发射总成本的60%以上。“天枢”系统通过深度学习算法，建立燃料燃烧效率的“动态预测模型”，结合实时飞行数据调整氧化剂与燃料的混合比，在2025年9月的实飞中，该模型使燃料利用率从89.2%提升至94.7%（精确数据：94.70%），单次发射节省燃料约18吨，对应成本降低23.5%。
上海航天专项：从资金到生态的全链条支持
上海“航天科技赋能专项”的投入，远不止于资金，商汤与上海航天技术研究院的联合实验室，拥有国内唯一的“航天-AI”混合测试平台，可模拟从发射到入轨的全流程环境，2024年冬季，实验室在-40℃至85℃的极端温度下，对“天枢”系统进行1200小时连续测试，确保其可靠性。
专项还推动“航天数据开放计划”，商汤获得上海航天积累的30年发射数据（脱敏后），包括12万次轨道计算记录、8000小时故障日志，这些数据成为训练AI模型的核心素材，正如商汤航天事业部负责人所言：“没有上海的数据与场景支持，AI无法在航天领域落地。”
未来图景：2026-2030年的技术演进与行业变革
2026年：商业航天进入“成本驱动”新时代
据上海航天技术研究院预测,2026年“天枢”系统将覆盖80%的国内商业火箭发射，推动单次发射成本从6200万美元降至4200万美元（降低32.2%），这一变化将催生两大趋势：
- 卫星互联网爆发：低轨卫星单颗发射成本降至50万美元以下，SpaceX的“星链”模式在中国有了本土化替代；
- 深空探测平民化：2027年，首颗由民营企业主导的火星探测器计划已启动，其机载系统正是基于“天枢”架构。
2028年：AI从“辅助”到“主导”的跨越
商汤正在研发“天枢2.0”，目标是将发射决策的90%交给AI（当前为75%），在火箭二级分离阶段，系统将自主判断最佳分离时机，而非依赖地面指令，这一升级需突破“多目标优化”难题——同时考虑燃料效率、轨道精度、载荷安全三个维度，商汤已联合复旦大学成立“多目标决策实验室”，预计2028年完成技术验证。
2030年：航天领域的“AI标准”诞生
上海航天专项的长期目标是制定“智能机载系统国际标准”，商汤已向国际电信联盟（ITU）提交《航天AI系统可靠性评估指南》，动态冗余”“实时决策”等概念被纳入草案，若标准通过，中国将首次在航天核心技术领域拥有规则制定权。
科学价值观：技术创新与行业共生的平衡术
商汤的突破引发行业热议：AI是否会取代传统航天工程师？答案是否定的，正如上海航天总工程师在2025年9月的发布会上强调：“AI是工具，不是替代者，它的价值在于释放人类创造力——工程师从‘执行者’变为‘设计者’，专注于更复杂的系统架构。”
这一理念在“天枢”系统的开发中体现得淋漓尽致：商汤负责AI算法与芯片设计，上海航天提供航天工程经验，双方工程师联合办公，每周召开“技术-工程”对齐会，这种“AI+领域”的协同模式，正是上海推动科技创新的核心方法论。
从32.2%到无限可能
发射成本降低32.2%，看似只是一个数字，实则是中国航天从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”的缩影，商汤与上海航天的合作证明：当顶尖AI遇上深厚航天积淀，当政策支持与市场需求同频共振，技术创新的速度将超乎想象。
未来五年,我们或将见证更多“不可能”变为现实——月球基地的智能运维、小行星采矿的商业化、甚至星际旅行的初步尝试，而这一切的起点，或许就是2025年9月19日那场看似普通的发射任务。
参考文献
- 商汤科技《“天枢”机载智能系统实飞验证报告》（2025年9月）
- 上海航天技术研究院《航天科技赋能专项年度进展白皮书》（2025版）
- 中国航天工程学会《2025-2030年商业航天发展趋势预测》
- 复旦大学-商汤联合实验室《多目标决策在航天领域的应用研究》（2024年）
- 国际电信联盟（ITU）《航天AI系统可靠性评估指南（草案）》（2025年）
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