智能機(jī)中心研制出天基大模型星載智能計(jì)算機(jī)

在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持下，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所等團(tuán)隊(duì)成功研制出極光天基大模型JigonGPT及星載智能計(jì)算機(jī)載荷系統(tǒng)，突破星載計(jì)算場(chǎng)景部署難題，為衛(wèi)星賦予感知-判定-決策-行動(dòng)能力，奠定太空應(yīng)用服務(wù)體系核心技術(shù)基礎(chǔ)。

近期，在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“面向集群/巨型星座應(yīng)用的衛(wèi)星平臺(tái)技術(shù)”課題“集群/巨型星座協(xié)同計(jì)算架構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)”的階段匯報(bào)會(huì)上，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所作為課題承擔(dān)單位，介紹了其研制出的極光天基大模型——JigonGPT和星載智能計(jì)算機(jī)載荷系統(tǒng)。截至2025年5月10日，JigonGPT已在軌運(yùn)行高于100天。地面遙感大模型已取得突破，中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院提出的“空天?靈眸”地面遙感基礎(chǔ)大模型已發(fā)展到第三代，但受限于星上計(jì)算資源，定制的自主天基大模型以及相關(guān)的計(jì)算載荷領(lǐng)域仍處于空白。在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題資助下，計(jì)算所智能計(jì)算機(jī)中心韓銀和研究員、劉垚?ài)吒毖芯繂T、趙益晟博士等聯(lián)合北京智源人工智能研究院和武漢大學(xué)共同研制極光天基大模型JigonGPT。該模型以智源Aquila語(yǔ)言大模型為基座，融合視覺(jué)編碼模塊，構(gòu)建起1.02B參數(shù)的基準(zhǔn)模型。為了解決天基計(jì)算載荷算力和功耗受限難題，團(tuán)隊(duì)采用了分層量化與跨模態(tài)蒸餾技術(shù)，經(jīng)中國(guó)軟件評(píng)測(cè)中心測(cè)試驗(yàn)證，在僅犧牲5.2%遙感解譯性能的前提下(雙語(yǔ)替換評(píng)測(cè)BLEU-4指標(biāo)降至39.91%)，將模型參數(shù)量壓縮77%，最終獲得0.23B參數(shù)的輕量化版本，成功突破星載計(jì)算場(chǎng)景下的部署難題，實(shí)現(xiàn)了圖像解析、語(yǔ)義交互和指令生成等功能。
團(tuán)隊(duì)研發(fā)了支持1024MB文件斷點(diǎn)續(xù)傳的超大文件上注軟件，以搭建大模型的上注安裝和動(dòng)態(tài)更新通路。通過(guò)12輪次的地面站與“東方慧眼高分01星”之間的斷續(xù)上傳，戰(zhàn)勝星載鏈路間歇性中斷和信道帶寬波動(dòng)等工程挑戰(zhàn)，成功實(shí)現(xiàn)了JigonGPT的上注安裝。該大模型目前在軌工作已高于140天。
“東方慧眼高分01星”是“東方慧眼”智能遙感星座的首發(fā)星?！皷|方慧眼”星座由武漢大學(xué)李德仁院士領(lǐng)銜，武漢大學(xué)王密教授擔(dān)任總師，該星座通過(guò)衛(wèi)星遙感與人工智能技術(shù)結(jié)合，提供時(shí)空觀測(cè)智能化分析決策服務(wù)，提升用戶(hù)獲取遙感信息的速度和效率?！皷|方慧眼高分01星”的星載智能計(jì)算機(jī)載荷由韓銀和研究員團(tuán)隊(duì)研制，采用全體系國(guó)產(chǎn)化核心元器件和高可靠容錯(cuò)計(jì)算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了100 Tops 級(jí)智能計(jì)算能力。
基于JigonGPT，團(tuán)隊(duì)研制了首個(gè)“星上直達(dá)社媒”的衛(wèi)星數(shù)字人“東方小極”，并已在微博和小紅書(shū)中建立賬戶(hù)、定時(shí)發(fā)布。作為一個(gè)多模態(tài)交互智能體，它深度融合了星載感知、語(yǔ)義理解和網(wǎng)絡(luò)媒體指令生成等技術(shù)，可以通過(guò)社交媒體與地面用戶(hù)互動(dòng)，展現(xiàn)了直接服務(wù)終端客戶(hù)的能力。
天基大模型、智能體和星載智能計(jì)算機(jī)將賦予衛(wèi)星感知-判定-決策-行動(dòng)的能力，為實(shí)現(xiàn)遙感數(shù)據(jù)解析、情報(bào)信息生成、天基控制指揮以及即時(shí)響應(yīng)的太空應(yīng)用服務(wù)體系提供了核心技術(shù)基礎(chǔ)。