2360亿参数的AI大模型,正在从150颗卫星的每日照片里学会“阅读地球”
这是一场静默的革命:AI 正在从记录的机器,变成理解的伙伴
此刻,数百颗卫星就在你头顶数百公里的太空中昼夜飞驰,Landsat、Sentinel、风云系列、东方慧眼…… 它们每年拍摄数以亿计的地球照片,累计数据总量早已突破 ZB 级。(1 ZB ≈ 10 万亿部高清电影)
在 AI 大模型爆发的今天,一个2360 亿参数的「超级大脑」已经建成,它正在尝试从 150 颗光学卫星的每日图像中,学会「读懂」这颗行星的每一次脉动。
但关键的问题不是技术本身,而是 ——它能告诉我们什么?
在这个数据爆炸却洞察稀缺的时代,AI 正在摆脱「高级数据加工工具」的标签,开始蜕变成为真正的规律发现者。这不仅是一场技术竞赛,更标志着我们认知地球的方式,正在发生一次根本性的范式跃迁。
一、数据爆炸的时代,我们为什么依然「看不懂」地球?
先看三组硬核数字,看懂当下空天 AI 的底层实力:
第一组:150 颗以上在轨光学卫星这是全球目前在轨运行的光学对地观测卫星保守数量,还不包含雷达卫星、高光谱卫星、高轨气象卫星,构成人类有史以来最庞大的对地观测网络。
李德仁院士牵头的东方慧眼智能卫星星座,规划 2030 年部署 258 颗卫星,含 150 颗高分辨率光学卫星 + 100 颗雷达卫星,建成全球首个「通导遥算」一体化空天信息实时智能服务体系。
第二组:2360 亿参数 AI 科学大脑之江实验室「021 科学基础模型」,经近万次训练实验,完成2360 亿参数超大模型训练。构筑三大核心基石:✅ 跨学科知识
已落地地球科学、天文学、生命科学、材料科学等领域;旗下地学模型 GeoGPT-VL,实现从「读图」到专业地理空间推理的跨越式升级。
第三组:AI + 物理 精度大幅跃升中科大薛向辉教授团队联合德英科研机构,构建耦合物理机制的 AI 模型,用于电离层不规则结构预测。模型准确率:71.6% → 87.9%提升幅度超16 个百分点。
这三组数字,分别对应:算力维度(卫星数量)→ 算法维度(模型参数)→ 科学维度(AI 与物理融合)三者交汇,拉开了人类智能感知地球的全新序幕。
为什么「看见」不等于「理解」?
算力瓶颈突破传统研究依赖局部观测、实验室数据,无法站在行星尺度把握规律;258 颗智能卫星星座,让人类拥有全覆盖「上帝视角」。
算法维度质变参数从千亿级跃升至 2360 亿,不只是规模变大,更是具备跨学科推理能力,不再是简单的数据搬运工。
科学路径迭代单纯数据驱动存在明显天花板,物理定律 + AI 深度耦合,才是科研突破的核心路径。
三组维度叠加,指向一个终极趋势:人类对地球的认知,正在从「盲人摸象」走向「全息理解」。
数据多了不一定是福音 —— 它可能是噪音的另一个名字。
二、两大突破性案例:AI 从「看图」进化到「读懂地球」
如果说数字是骨架,真实落地案例就是血肉。两大顶尖研究,打通了 AI 从地表监测到地球深部透视的全链条。
(一):之江实验室 GeoGPT 与 021 科学基础模型
—— 从文献到天空,读懂地球表层密码
2025 年 4 月 27 日,地学领域基础模型GeoGPT正式全球开放。依托「深时数字地球」国际大科学计划愿景,融合深时地球数据与智能算法,拥有核心能力:✔ 深度检索与智能分析✔ 海量文献自动阅读、数据抽取✔ 地质图问答与内容生成✔ 地学知识图谱智能提取
上线即吸引22000 + 全球科研用户,覆盖多国地学研究机构。
中国地质科学院团队已落地应用:借助 GeoGPT 文献阅读能力,从海量地质文献中快速筛选岩浆岩数据,大幅缩减科研周期。
而 GeoGPT 的硬核底座 ——之江实验室 021 科学基础模型,真正实现跨学科破壁。
技术总师薛贵荣提到:地球科学超 75% 关键信息,藏在声波、磁场等非文本、非结构化数据中,长期被传统研究闲置。
021 模型最大突破:搭建「科学空间 + 语言空间」高维表征体系,打通跨学科数据深层关联,激活沉睡的地球数据金矿。
过去的 AI 只能替我们「看」数据,现在的 AI 正在替我们「写」规律。
(二):北大 GlobalTomo——AI 给地球做「全身 CT」
2025 年 11 月,北大宋晓东、朱毅鑫团队再创国际突破:将物理感知深度学习,落地全球尺度地震层析成像。
团队在计算机模拟5 万次虚拟地震波,训练出吃透物理规律、海量波场数据的 AI 大模型。无需重复复杂数值运算,输入全新地震数据,就能瞬间推演波场传播,透视地球内部深层构造。
建成全球首个成像基础数据集GlobalTomo:2.6TB 海量数据 + 1.6 亿张全波形地震图。
全波形反演,就像给地球做高精度 CTAI 高速解析海量地震波,直抵地下数十公里地质结构。
宋晓东教授形容:「相当于给地球科学配上一台高端 CT 扫描仪,三维成像揭开地幔对流等千古奥秘。」
过去数小时甚至数天的全球地震波模拟,如今提速数万倍,且精度丝毫不减。
更重要的是:物理约束嵌入 AI的技术路线,已被实锤可行。
如果 AI 真的为地球写出一套「终极方程」,我们每个人的日常生活会发生什么改变?是更精准的日常天气预报?是提前数年的生态灾害预警?还是彻底重构人类与星球的相处关系?