29/08/2026 - 人造衛星結合在軌AI 加快災害預警
嘉賓:香港中文大學太空與地球信息科學研究所所長關美寶
「我是關美寶,現為香港中文大學卓敏地理與資源管理學系教授,同時亦擔任太空與地球信息科學研究所所長。我的研究專長為地理資訊科學,包括利用遙感探測與地理資訊系統,分析地球表面及環境相關因素。」
關教授的其中一項專長是利用人造衛星收集數據,用於災害預防及推動城市可持續發展。香港中文大學早前已發射兩枚人造衛星,能夠偵測並預警山泥傾瀉與水災。其中,今年初進入軌道的「港中大一號」是一枚搭載人工智能大模型的人造衛星,收集到的數據可在太空即時進行分析,從而加快防災應變速度。
「衛星數據量非常龐大,光是傳輸就需要耗費大量時間,再加上後續計算,若用於救災應急,時效上會拖延太久。因此,我們將人工智慧置於太空,持續運作,能夠即時計算,僅需將少量數據傳回地面,即可處理許多應急任務。」
關教授認為,人造衛星結合人工智慧技術是未來的發展趨勢,科學家需著力研究如何增強「太空算力」。
「在太空進行計算是未來發展方向。例如在碳中和議題上,我們可以觀測碳排放數據,再以AI預測未來趨勢,進而制訂相應政策。現今在太空運算中加入AI,未來的算力將無可限量。研究所將會著重此方面的發展,但這並不容易,因為衛星本身重量有限,我們必須在重量、運算能力與電力之間取得平衡,這些都是未來持續發展的重要課題。」
對一般人而言,太空似乎遙不可及。隨著首位港產太空人黎家盈登上太空站,關教授希望能夠激發年輕一代對太空的好奇心與興趣。
「並非人人都能成為太空人,黎家盈確實非常優秀,但並非每一位年輕人都能達到這樣的成就。然而我認為,太空知識是每一個人——包括年輕人與所有香港市民——都能夠獲取的。例如天氣預報,對於我們應對氣候變遷與極端天氣,就能轉化為較為淺顯易懂、人人都能理解的知識。我未來希望能多投入教育工作,在中小學階段就應讓學生開始對太空產生想像。他們能夠看到,這些知識可以應用於城市管理,或讓香港與大灣區變得更宜居。我希望這是將來大家可以期待的事。」
-
將「數據中心」搬上太空
人工智能技術發展迅速,核心在於有足夠的算力支援,因此世界各地皆積極建設資料中心,內部有成千上萬台伺服器,資料透過網路傳輸至資料中心完成計算,再將結果分發出去。
中國正加速推動太空算力產業,將「數據中心」搬上天空。今年四月,「北京太空算力創新中心」正式啟動籌建,目標在於建立天地一體化的算力網路。大家或許會問,為何既有地面的資料中心不用,卻要大費周章,在環繞地球飛行的衛星上面,安裝能夠獨立運算的「大腦」,提供「太空算力」呢?
傳統上,衛星將在太空拍攝到的影像傳回地球進行分析,稱為「天感地算」,一次完整的遙感資料傳輸往往需要數小時。相反地,若衛星配備人工智能技術,在軌道上直接處理資料,即為「天數天算」,僅需數分鐘便可將重要資訊,例如自然災害預警,傳遞至地面。
除此之外,發展地面資料中心面臨能源消耗大、散熱成本高、土地資源有限的問題。在太空之中,太陽能的發電效率,是地面的五至七倍,且不受晝夜與天氣影響,不間斷供電或有助於突破地面能源的困境。中國工信部早前就指出,太空算力已成為大國科技博弈的關鍵領域。
