“天脑”雏形，迈出智能卫星演化第一步
“以前的相机，为了防止边缘曲面变形，镜头越大越好。现在手机上的相机镜头很小，但也能拍摄宽幅的画面。因为软件的进步弥补了硬件的不足。”中国科学院院士、中国科学院软件研究所研究员林惠民说，软件定义卫星就是通过软件“最大化”，实现硬件“最小化”，既能够降低卫星的研发成本、也能缩短研发周期。
将于今年下半年发射的“天智一号”就是一颗这样的卫星。“我们建立了一个开放平台，鼓励各个企业、单位为它研制适配的应用。”赵军锁介绍，这是一颗可以不断更新软件的卫星，与其他卫星不同，这颗卫星真的设有“航天应用商店”，人们还可以通过手机访问它，给它下任务，并在手机上查看执行结果。
“天智一号”由中科院软件所牵头、中科院微小卫星创新研究院承担研制和测试工作，主要载荷包括能耗低、计算能力强的小型云计算平台，一台超分相机和4部国产智能手机。太空中的严酷环境中，云平台需要智能调配计算节点，响应地面的需求，对相机和手机采集到的数据进行计算分析，并传输到地面的测控站点或应用端。
为了丰富充实这颗卫星，中科院软件所2017年主办了“软件定义卫星软件创新设计大赛”，尝试通过比赛引来创新应用，胜出的软件将登上“天智一号”，在真正的太空获得检验。一款简化卫星运维系统，降低卫星应用成本的应用胜出。“在太空中，冗余和繁琐的程度非常有限，这款软件能够提升卫星自动化运控能力。”获奖代表廖翔表示。
此外，漂浮物等目标识别软件、3维重构软件等也将上星。软件的应用有效降低了卫星的物理载荷，并使得“天智一号”有望成为一颗智能卫星。“通过软件或是在地面训练好的神经网络模型，在轨实时执行一些智能任务，例如智能目标检测识别、智能云判读、基于强化学习的智能姿态控制等。”赵军锁说，这是全新的尝试，虽然距离成熟的“天脑”还差得远，但它是通过商业化的模式，推动传统卫星向智能卫星演化迈出第一步。
