軟件定義未來，智能玩轉衛(wèi)星

+ 演講者：張科科 ( 中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院 微納衛(wèi)星研究所副所長 )

衛(wèi)星早已經(jīng)在生活中的方方面面得到應用，但對大部分普通人來說，衛(wèi)星行業(yè)仍然是遙遠、高大上的科技行業(yè)。那么如何讓普通人也能玩轉衛(wèi)星？

我們目前所處的時代有幾個顯著特征或者說未來大趨勢——互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能。這些技術有機地結合，就能實現(xiàn)諸多系統(tǒng)的自我管理、自我運行、自我優(yōu)化、能更好地服務人類社會。當前，許多科學大咖，如梅宏院士、倪光南院士等，都提出了“無軟件，不智能”的理念，他們指出，互聯(lián)網(wǎng)時代，社會將進入軟件定義的時代。

近些年，衛(wèi)星小型化成為行業(yè)公認的顯著趨勢，而小型衛(wèi)星的發(fā)射數(shù)量也呈迅猛增長的勢頭，尤其是微小衛(wèi)星，數(shù)據(jù)顯示已占到衛(wèi)星發(fā)射總量的60%以上。技術上，微小衛(wèi)星一方面朝高性價比、高功能密度方向發(fā)展，另外一方面往網(wǎng)絡化、智能化方向發(fā)展。這為提高大眾參與度提供了基礎。

在這樣的背景下，中科院軟件所、光電研究院、西安光機所共同發(fā)起了“軟件定義衛(wèi)星”計劃。如今的智能手機，開發(fā)出各種各樣的應用，連最普通的大爺大媽都用得很好，那么如何能讓衛(wèi)星也更加普及？討論過程中我們發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星跟智能手機有很多共通性，所以設計了這樣的方案：四部中興手機加上四個樹莓派組成的星上云計算平臺，其計算能力是傳統(tǒng)衛(wèi)星星務計算機的一萬倍。有了如此強大的硬件支持，通過不同的軟件設計就可以進行很多有趣的嘗試了，各行各業(yè)只要是安卓系統(tǒng)的開發(fā)人員，都可以在這個平臺上進行航天App的開發(fā)，實現(xiàn)各種有創(chuàng)意的衛(wèi)星任務。

只超越，不跟隨

圖1：未來，衛(wèi)星智能化應用更普及后，一些航天術語也許能以更生活化的方式為大眾所接受。

圖2：這些形狀各異的衛(wèi)星，都出自微納衛(wèi)星研究所的科研團隊。例如，長桿子的磁星將用于地球測量，精度預計達到0.3nT的水準。

例如，通過手機App可以實時看到衛(wèi)星在哪里，知道衛(wèi)星下一時刻將去什么位置；指揮衛(wèi)星的相機拍攝指定的星空星系等。創(chuàng)意和應用遠不止這些，通過兩屆“航天App大賽”，我們收集到幾百種或針對行業(yè)、或針對大眾應用的五花八門的創(chuàng)意，我們相信未來將會有更多、更廣泛的開發(fā)者投身其中。

通過這樣的衛(wèi)星，或許一些航天術語就能和生活中觸手可及的事情對應起來了（如圖1）。

微納衛(wèi)星研究所的定位是實用化微納衛(wèi)星整體解決方案服務商（如圖2）。我們的初衷很簡單——讓航天變得簡單、大眾、易得，讓普通人就可以把自己的創(chuàng)意和想法運行到太空中去。讓我們更加清晰地觀測地球；讓我們更準確地定位時空；讓我們更自由地聯(lián)系世界。