星空浩瀚,宇宙苍茫。随着卫星遥感、5G、人工智能等新兴技术涌现,人类获取信息的视角进入地球观测新阶段,空天信息产业成为世界各国着力发展、竞相角逐的未来产业。一场仰头看天、逐梦星空、抢滩空天的争夺战迅速打响。

作为我国数字地球产业第一股,中科星图左科技,右资本,锻造自主可控新赛道的“星空之眼”,科技创新和产业动能释放出强烈光芒,成为全球空天信息产业中崛起的中国力量。登陆科创板以来,中科星图2019年至2022年营业收入复合增长率达47.69%,研发费用复合增长率达52.41%。未来5年,预计中科星图将成为国内最大的在线数字地球服务入口。中科星图做对了什么?资本市场助力几何?中国空天信息行业发展前景如何?针对这些问题,记者专访了中科星图副董事长、总裁邵宗有。

逐梦万亿新蓝海

9月20日至24日,安徽合肥,2023世界制造业大会在此举行。

在本届世界制造业大会上,中科星图展台前围满了观众:一块巨幅屏幕上,人们用手指缩放卫星地图,就可以观看大会举办地合肥滨湖国际会展中心所在区域的卫星影像。巨大清晰的图像、随意缩放的尺度,从千里之外的太空凝视身处之地居然如此细致真实,让观众深感震撼。

“全球已发射并处于工作状态的对地观测卫星数量超过700颗,收集大量地球数据,但这些数据需要复杂的解译,才能被应用到各个领域。”邵宗有说,中科星图经过十余年的理论和研发积累,突破了空天大数据获取、处理、承载、可视化和应用五大核心技术,自主研发形成了GEOVIS数字地球产品体系,相当于架设了一颗“星空之眼”,让用户“玩转”数字地球。

据介绍,作为空天信息产业链的核心环节,数字地球是数字经济蓬勃发展的基础底座,结合无人驾驶、5G、激光雷达、无人机、人工智能等技术,可有效赋能千行百业,打通空天信息触达大众的最后一公里。

在助力智慧城市建设方面,基于GEOVIS数字地球打造而成的智慧城市CIM平台,可实现城市空间数据及三维模型的汇聚、治理、存储、服务与可视化表达,解决了城市多源异构数据难治理、大体量空间数据跑不动、传统二维空间难以满足多维度信息需求、传统场景缺乏可视化交互等诸多痛点,具备支撑数字中国、智慧城市、智慧园区、智慧水务等领域“规、建、管一体化”的核心能力,有效满足夯实智慧城市建设基础、提升城市精细化运营水平的使用需求。基于高逼真渲染引擎,该平台实现了物理世界和虚拟世界同步的数字镜像,政府、企业及大众用户都可化身“头号玩家”,在CIM全息城市空间自由穿行。

在助力智慧农业发展方面,中科星图承建的安丘智慧农业三产融合大数据中心,是山东省首个以“空天地一体化立体感知”技术打造的现代化农业数据信息平台。除了具备指导田间管理、应对自然灾害、追溯质量安全等基本功能外,该平台可精准掌握农业生产情况,以全球视野分析研判农产品价格走势,避免盲目种植,打通“种产加销”全产业链,实时掌握安丘全域及全球范围农产品种植面积和生长情况,为安丘农业发展提供智慧大脑。

在参与抢险救灾方面,西北某地突发森林火灾,中科星图调配现场卫星数据,经过快速处理和智能分析,半个小时后,一份份详尽的火情分析报告源源不断送到决策部门,火势大小、蔓延趋势、风向走势、与居民区的距离等重要信息尽在其中,大大提高了抢险救灾的效率。

在助力经济建设方面,通过计算停车场的汽车数量预测零售收入和市场份额、欺诈性农作物保险索赔的侦查、利用光探测和测距技术进行激光精密测绘……新的经济应用场景层出不穷。

自主可控锻造“星空之眼”

善弈者谋势,善谋者致远。邵宗有说,“数字地球”的概念在1998年由美国首先提出,随后在军事领域大放异彩。近年来,随着新技术的涌现,数字地球在国民经济和国际竞争中的战略意义日渐凸显,成为世界各国科技竞争的重要战场。世界航天大国都在发展自己的数字地球。我国政府高度重视数字地球行业发展,出台了一系列政策支持和促进该行业发展。近年来,越来越多的城市开始“仰望星空”,着力打造数字地球、卫星制造、数据综合应用及配套等空天信息产业。业内人士预计,2025年空天信息产业规模将达万亿元。

苏州太仓市从2019年起布局航空航天产业,目前已聚集超过百家产业链相关企业,2022年产值超过百亿元。合肥虽是后起之秀,然而势头逼人。该市出台规划,提出力争“十四五”末形成100亿元左右规模的卫星制造产业,500亿元规模的“通导遥”数据综合应用及配套产业,空天信息全产业链规模达1000亿元。

截至2023年10月,中科星图已先后在合肥布局落地了星图地球、星图测控、星图智慧、北斗伏羲、星图瑞云、星图维天信、星图资本7家子公司,“GEOVIS Online在线数字地球建设项目”进展迅速,星图地球数据云、星图地球今日影像、星图地球智脑引擎等产品陆续面世,为合肥建设“中国星城”按下“快进键”。

科技锻造“星空之眼”

遥感卫星越来越多,不知疲倦地观测地球,收集大量地球数据。自动化程度低、成本高、解译效率低,是目前横亘在海量卫星遥感数据分析面前的难题。锻造“星空之眼”是寻求破解之道,将世界看得清楚明白。

中科星图创立于2006年,公司实际控制人是中国科学院空天信息创新研究院,该院聚焦国家战略需求,致力于成为引领我国空天信息领域创新发展的重要科技力量。

“中科星图的基因决定了其初心使命,就是要主动服务国家战略。”邵宗有说,中科星图在创立之时就认识到,数字地球的建设与应用是抢占地球科学、空间科学、信息科学等诸多学科制高点的关键,是国家安全与发展机遇的竞争。经过十多年的不懈努力,中科星图聚焦创新,不断过关斩将,发展成为中国数字地球领域的领军企业。

建立遥感数据获取体系,是开展数字地球业务的前提。如何获取优质且海量的卫星照片便是其中一道难关。在数字地球行业,企业获取遥感数据的模式主要有两种:自建遥感卫星系统;整合第三方数据。虽然中科星图没有自己的商业卫星,但公司通过攻克空天大数据获取技术,充分利用国家高分辨率对地观测系统,突破了遥感数据获取瓶颈。邵宗有说,中科星图已经接入250多颗卫星,其中亚米级卫星超过30颗。

解译卫星信息,破解数据处理难题是关键。卫星照片具有“观测范围广”和“精度有限”的特征,而数字地球行业对数据精度要求又很高。由于地物情况复杂,自动化解译不能保证准确度,大多数企业采用“自动+人工交互”的处理方式。在精准度要求越高的环节,人力参与的比重越大,这一现象在遥感影像的解译环节最为明显。

人工目视判读遥感影像,是员工通过手工勾绘的方式,提取遥感影像上的目标、地物范围。随着遥感技术快速发展,遥感数据体量将呈指数级增长。如果数据处理环节继续依靠大量人力,那么遥感产业和数字地球产业的发展便会受到制约。

为了突破卫星数据处理的人力瓶颈,中科星图凭借高性能计算技术,在“遥感自动高效处理”“高精度遥感数据处理算法”以及“遥感影像的智能解译”三个方面实现了关键技术突破。

邵宗有说,中科星图基于四个自主,自主的数字地球理论、自主的空间基础设施、自主的数字地球软件、自主的IT基础设施,正在打造以先进计算驱动的数字地球——“可计算数字地球”,推出旗舰标杆级地球智能计算产品“星图地球智脑引擎”。该产品集合高性能算力底座、海量算料资源、先进算法模型等核心要素,实现“地球万物皆可计算”,可以为地球科学研究、遥感行业应用、大众日常生活等场景提供高质量的时空内容服务,使得空天信息进一步触达大众。

由星图地球智脑引擎构建可计算的数字地球,可实现数字化、并行化、语义化,将巨量复杂的科学问题分解转化为一系列可计算问题,为各类超大规模复杂问题提供创新解决方案,在此基础上,通过工程化、产品化触达广大消费者,让空天基础设施像水和电一样深入各行各业,盘活地球数据内在价值。星图地球智脑引擎让用户从看得见到看得懂进行了提档升级,能更好地让地球数据发挥最大价值,赋能千行百业。

星图地球智脑引擎是中科星图科技创新的缩影。“无论是过去、现在乃至于未来,中科星图都始终坚持技术创新发展战略,重视核心技术积累、持续加强研发投入。”邵宗有说,公司坚持创新驱动发展,时刻不忘服务国家战略的初心使命。

自主可控锻造“星空之眼”

截至2023年6月末,中科星图已形成具有自主知识产权的一系列数字地球产品,拥有授权专利230项,其中发明专利125项,累计获得计算机软件著作权1237项,并先后承担国家高分重大专项、科技部国家重点研发计划、北京市重大专项。

将卫星能力赋能千行百业、触达C端用户是目标。在中科星图看来,把技术、人才、资本、管理、战略这些要素充分融合只是工具,将数字地球用起来才是目标。因此,公司一边攻坚底层技术、研制新产品,一边丰富与拓展产业生态、做大做强数字地球蛋糕。中科星图近年来在大众市场动作频频,并在去年收获第一笔C端订单。“数字地球相当于修建一条高速公路,海量应用才是行驶的车。”邵宗有认为,公司toD、toC的策略走对了。公司将数据和算力赋能给Developer(开发者),开发者在此基础上开发自己的产品,然后触达终端用户。

今年上半年,中科星图收获认证个人开发者11875户、认证企业开发者6219户;开发者基于数字地球在线能力已构建7579个活跃的生态应用,累计触达1187.9万个终端用户;通过面向开发者提供付费数字地球在线能力实现737.77万元收入。此外,中科星图正在开发国产在线数字地球产品,实现数字地球应用模式从传统的线下向线上转型突破,未来预计投入百亿元人民币,在2028年底前实现不低于2亿注册用户,成为国内用户规模最大、体验最佳的在线数字地球服务入口。

携手资本叩问苍穹

创新始于技术,成于资本。创新需要大量的资金支持,而资本市场就是解决这一问题最好的制度性安排,汇集各路资本,用市场化的方式配置创新资源。善用资本市场,企业创新如虎添翼。

“非常幸运,我们能够赶上注册制这样一个好时代!”邵宗有说,2018年11月,中科星图正处于选择IPO申报板块的阶段,设立科创板并试点注册制的消息传来,公司毅然选择赴科创板上市。登陆科创板后,中科星图更加认识到资本市场的强大支撑能力。

赋能创新。围绕“天临空地海”数据源和五大圈层(电磁圈、大气圈、水圈、岩石圈和生物圈)构建十大能力,公司需要投入大量的科研经费。比如,全世界陆地面积近1.5亿平方公里,每平方公里影像数据便宜的也需要10元,这就得花十多亿元。有了资本市场的支持,中科星图在科研投入上更有底气。

财报显示,2020年、2021年以及2022年,中科星图研发投入分别为9512万元、15865万元、34245万元,占当期营业收入比例分别为13.54%、15.26%以及21.72%。

赋能人才。在人才激励方面,公司推出的“星图合伙人”等激励计划引发关注。邵宗有说,“星图合伙人”计划是在集团和各控股子公司中,每年遴选优秀的中青年员工作为星图合伙人,通过持股激励、教育激励、晋升激励和优化福利待遇等激励机制实现公司和合伙人的成果共享。截至目前,“星图合伙人”计划已评选两期,共发展数百位合伙人。赋能品牌。作为空天信息产业头部企业,中科星图上市后,品牌的美誉度和认可度大幅上升,增强了企业的软实力和拓展市场的能力。邵宗有说,目前公司参控股的企业有50多家,这些企业都围绕中科星图这个品牌和平台来构建业务。

2023年半年报显示,中科星图实现营业收入7.2亿元,同比增长61%;实现归母净利润3532万元,同比增长56%。

仰望星空,追梦不止。为进一步深化贯彻发展战略,中国星图提出了集团化的“赛马机制”,培养打造更多优质子公司走向资本市场,从而更快速、更规范地发展。

据了解,在中科星图“赛马机制”引领下,目前其多家子公司呈现良好发展态势。其中,星图空间、星图智慧、星图测控、星图维天信2022年净利润均超过4000万元。

星图测控已经打响中科星图“赛马机制”进军资本市场的“第一枪”。今年2月,星图测控在新三板挂牌,6月调入新三板创新层,7月启动北交所上市辅导。星图测控主营航天测控管理与航天工业设计业务,近年来业务突飞猛进,2022年实现营业收入1.41亿元,归母净利润为5064.78万元。

“仰观宇宙之大,俯察品类之盛。”在创新和资本的双重助力之下,作为全球空天信息产业的新势力,中科星图迸发出前所未有的活力,奔跑在叩问苍穹、探索不停的路上,“星空之眼”瞄准了更为深邃的星辰大海……