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獨(dú)家專訪九天微星創(chuàng)始人謝濤:做衛(wèi)星界的華為

2021 / 06 / 24 網(wǎng)易新聞 分享至

《逐夢(mèng)星空》是網(wǎng)易科技記錄航天逐夢(mèng)人和航天里程碑事件的新欄目,“逐夢(mèng)星空,向上探索”,讓我們向著星辰大海不斷挺進(jìn)。

文 | 崔玉賢

出品 | 網(wǎng)易科技《逐夢(mèng)星空》欄目組

精彩觀點(diǎn):

1、商業(yè)衛(wèi)星領(lǐng)域投入大,周期長(zhǎng)。能夠活下去,并且越活越好,其實(shí)挺難的。

2、九天微星的衛(wèi)星工廠就是要解決“發(fā)衛(wèi)星燒錢”的難題,像生產(chǎn)汽車一樣生產(chǎn)衛(wèi)星。通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)和柔性化生產(chǎn),把研制周期縮短一半。

3、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新基建,指明了未來(lái)主戰(zhàn)場(chǎng)、主賽道。行業(yè)即將進(jìn)入規(guī)?;l(fā)期。

4、無(wú)論現(xiàn)在還是未來(lái),衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)都與通信密切相關(guān)。3G、4G基建期,誰(shuí)最先受益?通信設(shè)備商。當(dāng)前五年,是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的基建階段。九天微星希望能夠像華為一樣,成為產(chǎn)業(yè)鏈的核心供應(yīng)商。

獨(dú)家專訪九天微星創(chuàng)始人謝濤:做衛(wèi)星界的華為

“忙著生存?!睍?huì)議室對(duì)面,這位忙碌卻看不出焦慮的CEO如此答道。

這個(gè)回答有點(diǎn)出乎意料,畢竟就在采訪前不久,九天微星剛剛獲得了中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)投資基金億級(jí)戰(zhàn)略投資。要知道,中網(wǎng)投是財(cái)政部和網(wǎng)信辦發(fā)起的基金,對(duì)九天微星來(lái)說(shuō)是強(qiáng)有力的背書。

“商業(yè)衛(wèi)星領(lǐng)域投入很大,周期又比較長(zhǎng),能夠活下去,并且越活越好,其實(shí)挺難的?!蓖瓿?輪融資之后,謝濤仍然有著初創(chuàng)時(shí)的危機(jī)感。

謝濤,九天微星CEO。2015年,他與同樣從體制內(nèi)出來(lái)的兩位同事,創(chuàng)辦了這家公司,這一年被稱為商業(yè)航天元年。謝濤曾經(jīng)參與過(guò)嫦娥一號(hào)等國(guó)家項(xiàng)目,也從事過(guò)航天技術(shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

2018年,九天微星兩次發(fā)射共8顆衛(wèi)星,全部成功運(yùn)行,并率先實(shí)現(xiàn)民營(yíng)企業(yè)百公斤級(jí)衛(wèi)星的自主研制以及在軌驗(yàn)證;2020年,九天微星的衛(wèi)星工廠在唐山動(dòng)工,也成為全國(guó)首個(gè)由國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)建設(shè)的民營(yíng)衛(wèi)星工廠。目前一期工程主體完工,生產(chǎn)設(shè)備陸續(xù)進(jìn)場(chǎng),即將啟動(dòng)試運(yùn)行。

謝濤說(shuō),建廠就是要解決“發(fā)衛(wèi)星燒錢”的難題,像生產(chǎn)汽車一樣生產(chǎn)衛(wèi)星。通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)和柔性化制造,把衛(wèi)星的研制周期縮短一半。據(jù)透露,工廠一期可以實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)100顆衛(wèi)星的產(chǎn)能。

屆時(shí),九天微星不僅能夠響應(yīng)自己的訂單,而且會(huì)向第三方開(kāi)放產(chǎn)能。


目標(biāo)定位:做衛(wèi)星界的華為


2021年5月26日14時(shí)59分,佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角太空軍基地,SpaceX第29批“星鏈”衛(wèi)星搭乘獵鷹9號(hào)火箭發(fā)射升空。至此,其已累計(jì)發(fā)射1737顆“星鏈”衛(wèi)星。按照規(guī)劃,至2027年,SpaceX將發(fā)射約12000顆衛(wèi)星,組成一個(gè)覆蓋全球的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng),為全球提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這也就是引人注目的“星鏈計(jì)劃”(Starlink)。

就在“星鏈計(jì)劃”迅速向前推進(jìn)的同時(shí),中國(guó)也在去年(2020年)將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入了“新基建”范疇,與5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)共同列入信息基礎(chǔ)設(shè)施中的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。中國(guó)版的“星鏈”呼之欲出。這一措施讓謝濤感覺(jué),行業(yè)的春天要來(lái)了。

“這意味著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)開(kāi)始真正形成了?!敝x濤認(rèn)為,“過(guò)去大家各自講各自的故事,有些人相信,有些人不相信。新基建一出,指明了未來(lái)主戰(zhàn)場(chǎng)、主賽道?!?

2021年4月底,中國(guó)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)公司揭牌成立,將代表國(guó)家統(tǒng)籌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)。

在這樣的背景下,謝濤給九天微星的定位是:做衛(wèi)星界的華為。為衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)商、數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)商提供星座設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)等核心服務(wù),包括衛(wèi)星批量研制、星座方案論證實(shí)施和應(yīng)用集成服務(wù)。

“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)本身與地面通信密切相關(guān)。當(dāng)前五年,是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的基建期。3G、4G基建階段,誰(shuí)最先受益?通信設(shè)備商和服務(wù)商?!币虼?,在行業(yè)都在以SpaceX為榜樣,誓做中國(guó)版SpaceX時(shí),謝濤卻認(rèn)為:“我們可以學(xué)習(xí)馬斯克極致控制成本的理念,但模式又不能完全學(xué)他,畢竟兩個(gè)國(guó)家的國(guó)情有很大區(qū)別?!?


核心單機(jī)自研:成本降低一個(gè)數(shù)量級(jí)


在降低成本方面,九天微星已經(jīng)摸索出了一條可行的路線。謝濤介紹,九天微星從設(shè)計(jì)、元器件選型、核心單機(jī)自研和批量化生產(chǎn)等四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了優(yōu)化,可實(shí)現(xiàn)成本的最優(yōu)。

首先在設(shè)計(jì)理念上,要有“大局觀”,遵循系統(tǒng)整體性原則。從衛(wèi)星的整體功能和性能出發(fā),避免局部?jī)?yōu)化替代整體優(yōu)化的傾向,以最小的代價(jià)滿足客戶需要。

其次,從市場(chǎng)化程度更高的行業(yè),尋找宇航級(jí)器件的替代品。比如汽車行業(yè)的一些器件,在經(jīng)過(guò)試驗(yàn)、改造、加固、篩選后,能夠滿足商業(yè)衛(wèi)星的性能要求,成本也大大降低了?!斑@也就是馬斯克一直在運(yùn)用的思考框架,第一性原理。將問(wèn)題解構(gòu)到最小單元,不被既有經(jīng)驗(yàn)束縛?!?

第三,是核心元器件的自主研發(fā)。對(duì)于卡脖子的,以及成本占比較高的元器件,九天微星都在自研。

“比如業(yè)內(nèi)賣三四百萬(wàn)一套的,我們發(fā)現(xiàn)自己也可以研發(fā)出來(lái),成本可能也就五六十萬(wàn),而且性能可靠,那我們就自己做?!敝x濤舉例道。

在最后一步,生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。九天微星采用脈動(dòng)式產(chǎn)線,可以極大提升效率,降低成本。

公開(kāi)資料顯示,目前SpaceX單星造價(jià)在50萬(wàn)美元左右,國(guó)內(nèi)同等規(guī)格衛(wèi)星的制造成本超過(guò)3000萬(wàn)元。九天微星希望未來(lái)3-5年,通過(guò)核心技術(shù)自研、批產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)鏈共同努力,將這一數(shù)據(jù)降到千萬(wàn)元。

九天微星互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星在軌效果圖

(九天微星互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星在軌效果圖)

以下為網(wǎng)易科技《逐夢(mèng)星空》欄目與九天微星創(chuàng)始人兼CEO謝濤的部分對(duì)話內(nèi)容:

商業(yè)衛(wèi)星即將進(jìn)入規(guī)?;l(fā)期


《逐夢(mèng)星空》:近期主要在忙什么?

謝濤:忙著生存。這個(gè)行當(dāng)其實(shí)投入很大,周期又比較長(zhǎng)。要緊跟國(guó)家戰(zhàn)略,也要開(kāi)拓行業(yè)應(yīng)用。我覺(jué)得把技術(shù)和市場(chǎng)平衡好,能夠活下去,并且越活越好,其實(shí)挺難的。

《逐夢(mèng)星空》:所以融資也會(huì)花費(fèi)一些精力吧?

謝濤:融資花的時(shí)間越來(lái)越少。因?yàn)橛袀€(gè)底層邏輯,當(dāng)整個(gè)技術(shù)路徑、產(chǎn)品方向找準(zhǔn)了,團(tuán)隊(duì)組織好了,融資是順其自然的。因?yàn)殄X很聰明,你做好了自然會(huì)找你,只要你不是藏得那么深。

《逐夢(mèng)星空》:今年年初,九天微星獲得了中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)投資基金的億級(jí)戰(zhàn)略投資,咱們也完成了七輪融資。對(duì)您來(lái)說(shuō),這輪融資意味著什么?對(duì)企業(yè)自身,對(duì)行業(yè)來(lái)說(shuō)分別意味著什么?為什么我們可以拿到中網(wǎng)投的投資?

謝濤:中網(wǎng)投應(yīng)該說(shuō)是“很國(guó)家隊(duì)”的,投資都是要經(jīng)網(wǎng)信辦簽批的。最近,衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的頂層設(shè)計(jì)越發(fā)明朗,政策紅利不斷釋放。行業(yè)得到國(guó)家在戰(zhàn)略層面的重視和投入,意味著進(jìn)入規(guī)?;l(fā)的階段。

《逐夢(mèng)星空》:衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新基建對(duì)整個(gè)航天來(lái)說(shuō)是意味著什么?

謝濤:意味著這個(gè)產(chǎn)業(yè)真正開(kāi)始形成了。過(guò)去大家還是各自講各自的故事,各自在說(shuō)自己的邏輯,有些人相信,有些人不相信。但是新基建一出,指明了未來(lái)主戰(zhàn)場(chǎng)、主賽道,以及企業(yè)可以做什么。一下子就豁然開(kāi)朗了。

《逐夢(mèng)星空》:您怎么看待發(fā)射這么多衛(wèi)星上去會(huì)造成太空垃圾的看法?

謝濤:有這個(gè)擔(dān)心是很正常的,很多國(guó)家都在研究空間碎片清除技術(shù)?,F(xiàn)在發(fā)射衛(wèi)星,都要安裝離軌裝置,在軌失效后,需要在一定年限內(nèi)墜入大氣層燒毀,避免停留在軌道上成為太空垃圾。這是衛(wèi)星通過(guò)發(fā)射許可審查的前提。


解決燒錢痛點(diǎn) 四大關(guān)鍵手段降低造星成本


《逐夢(mèng)星空》:在降低成本方面,我們是如何做的?唐山建造的衛(wèi)星制造工廠是降低成本的一種有效方式嗎?

謝濤:產(chǎn)線是降低成本的一個(gè)顯性方式,但是背后真正降成本的環(huán)節(jié)很多,到產(chǎn)線其實(shí)是最后一個(gè)階段。

實(shí)際上可以分為四個(gè)階段。首先在設(shè)計(jì)衛(wèi)星的時(shí)候,理念就要發(fā)生變化,以衛(wèi)星總體性能可靠為核心目標(biāo),對(duì)分系統(tǒng)的一些冗余設(shè)計(jì)進(jìn)行減配。另外,研發(fā)設(shè)計(jì)要和產(chǎn)線工藝交互反饋。

第二,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行元器件的選型,用商業(yè)器件代替昂貴的宇航級(jí)器件。比如對(duì)汽車或者ICT行業(yè)的器件,進(jìn)行試驗(yàn)、改造、加固、篩選,作為原有器件的備份,一起用在衛(wèi)星上,如果上天之后它能通過(guò)試用期,慢慢就可以轉(zhuǎn)正。其實(shí)這也就是馬斯克一直在提的第一性原理,把事物拆解到最小單元,不受既有經(jīng)驗(yàn)干擾,求解最優(yōu)路徑,然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。

第三個(gè)階段是核心元器件的自主研發(fā)??ú弊拥脑骷⒐?yīng)鏈周期比較長(zhǎng)的、成本占比較高的,這些都要實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)。比如我們已經(jīng)完成了星載計(jì)算機(jī)的研發(fā),后續(xù)還會(huì)把測(cè)控、數(shù)傳以及電源控制器等集中開(kāi)發(fā),做成功能更多、更輕、更小的綜合電子。ICT行業(yè)也是這么降成本的嘛。

原來(lái)三四百萬(wàn)一套的,我們發(fā)現(xiàn)自己也可以研發(fā)出來(lái),而且成本可能也就五六十萬(wàn),相當(dāng)于原來(lái)的1/8到1/10,那我們就自己做。

最后一步就是生產(chǎn)制造的環(huán)節(jié),也可以極大地提升效率,降成本。傳統(tǒng)的衛(wèi)星是怎么組裝的呢?衛(wèi)星擱在那不動(dòng),不同工種的人陸續(xù)過(guò)來(lái),今天把載荷裝上,明天再裝綜合電子,按照線性步驟一點(diǎn)一點(diǎn)裝配,這樣耗費(fèi)的周期時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。

現(xiàn)在換一種生產(chǎn)制造方式,衛(wèi)星移動(dòng),工人不動(dòng)。我們可以把衛(wèi)星看成是六面體,它有六塊面板,那么我們就分六條線,按照固定節(jié)拍同時(shí)進(jìn)行裝配,之后再將六個(gè)部分向前移動(dòng),進(jìn)行合裝。這樣多顆衛(wèi)星可以同時(shí)組裝,效率不就提高了嘛。這種移動(dòng)裝配方式叫做脈動(dòng),最早誕生于汽車工業(yè),后來(lái)也用于飛機(jī)制造。

《逐夢(mèng)星空》:這樣一套生產(chǎn)流程,九天微星算是首個(gè)實(shí)現(xiàn)的嗎?

謝濤:民營(yíng)里面是首個(gè),國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)立項(xiàng)的時(shí)候我們是第一個(gè)。

《逐夢(mèng)星空》:我們知道商業(yè)航天存在一個(gè)很大的問(wèn)題就是供應(yīng)鏈體系,此前都是供應(yīng)給體制內(nèi),現(xiàn)在商業(yè)企業(yè)獲取這些元器件還是有一定難度的。目前來(lái)說(shuō),衛(wèi)星的供應(yīng)鏈體系是怎樣的一個(gè)現(xiàn)狀?九天微星如何去解決這個(gè)問(wèn)題?

謝濤:其實(shí)這也是一個(gè)很重要的難題。我們從通信設(shè)備制造領(lǐng)域引進(jìn)了供應(yīng)鏈高管,一位有幾十年經(jīng)驗(yàn)的“老供應(yīng)鏈”,跟我們父輩年齡差不多。

同時(shí)要放下思想包袱,打破傳統(tǒng)航天供應(yīng)鏈的封閉性。既要有一些核心部件保證可靠性,也要從工業(yè)化程度更高的行業(yè),尋找新型的供應(yīng)鏈。比如衛(wèi)星使用的固態(tài)硬盤,在ICT行業(yè)里或許就存在替代品。再比如衛(wèi)星的熱控系統(tǒng)。因?yàn)樾l(wèi)星處于一個(gè)很復(fù)雜的熱環(huán)境中,又是真空條件下的熱傳,另外,朝著太陽(yáng)的一面溫度會(huì)很高,背著太陽(yáng)的一面溫度會(huì)很低,中間差二三百度,熱控系統(tǒng)非常關(guān)鍵。我們有沒(méi)有可能從ICT和汽車行業(yè)中得到一些啟發(fā),形成更具性價(jià)比的熱控方案?

《逐夢(mèng)星空》:那您感覺(jué)如果把這個(gè)供應(yīng)鏈去走通的話,大概還需要多長(zhǎng)時(shí)間呢?

謝濤:三到五年。在這個(gè)過(guò)程中,我們的衛(wèi)星首先滿足客戶的可靠性要求,采用原來(lái)比較傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈。同時(shí)再加一個(gè)“備份”,這個(gè)備份會(huì)用新型的技術(shù)和供應(yīng)鏈來(lái)實(shí)現(xiàn),如果在軌測(cè)試沒(méi)問(wèn)題,以后我們就逐步替代。

《逐夢(mèng)星空》:那大約可以實(shí)現(xiàn)多大程度的降低?

謝濤:有可能實(shí)現(xiàn)數(shù)量級(jí)的降低。


像造汽車一樣生產(chǎn)衛(wèi)星 交付時(shí)間可縮短一半


《逐夢(mèng)星空》:您剛才提到核心自研技術(shù),目前九天微星在自研這方面有一些什么樣的進(jìn)展?

謝濤:圍繞批量化生產(chǎn)的要求,我們現(xiàn)在首先在做智能化,減少硬件設(shè)計(jì)的比重,用軟件去實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能,以及在軌升級(jí)。以后交付出去的衛(wèi)星,不再是一塊昂貴的“裸金屬”,它的智能程度越來(lái)越高,并且可以持續(xù)更新軟件版本,甚至像5G基站那樣,在星上處理數(shù)據(jù)。

再者是模塊化設(shè)計(jì)。可以從兩個(gè)維度做。

一是做減法。任何一顆衛(wèi)星,必備的配置包括供配電、數(shù)據(jù)管理、測(cè)控?cái)?shù)傳、姿態(tài)控制和熱控之類。把這些功能結(jié)合起來(lái),做成一個(gè)標(biāo)配的平臺(tái)艙。原本分頭實(shí)現(xiàn)這些功能的重疊硬件就合并掉了。傳統(tǒng)衛(wèi)星的子系統(tǒng)得有幾十個(gè)單機(jī),模塊化合并后,數(shù)量可以壓到1/3。

我們還可以繼續(xù)往下拆解。比如100-500公斤的衛(wèi)星,不管遙感衛(wèi)星還是通信衛(wèi)星,它們的姿控系統(tǒng)都可以逐步實(shí)現(xiàn)模塊化,代碼達(dá)到80%的高復(fù)用率,另外20%根據(jù)需求進(jìn)行差異設(shè)計(jì)。星務(wù)系統(tǒng)也是一樣。

二是做加法。把這個(gè)平臺(tái)艙的功能擴(kuò)大,往上集成更多硬件。讓它全面發(fā)展,具備各種擴(kuò)展接口,接得住不同載荷的要求。

模塊化可以提高設(shè)計(jì)的復(fù)用率和通用性,縮短交付周期。衛(wèi)星作為高科技產(chǎn)物,過(guò)去停留在少批量、多型號(hào)的階段。模塊化程度低,定制程度高,這樣研制周期就會(huì)比較長(zhǎng),至少要12個(gè)月。但有些客戶可能要求得比較急,如果使用模塊化設(shè)計(jì),只需要按照個(gè)性化的需求,改動(dòng)一小部分,響應(yīng)起來(lái)就快多了。

《逐夢(mèng)星空》:智能化、模塊化之后,我們可以最快多長(zhǎng)時(shí)間完成衛(wèi)星的制造?

謝濤:最快的話五六個(gè)月就能將需求變成一個(gè)產(chǎn)品出來(lái),交付給客戶。能縮短一半的時(shí)間也是很不容易的。

《逐夢(mèng)星空》:九天微星的衛(wèi)星制造工廠會(huì)考慮給第三方服務(wù)嗎?

謝濤:沒(méi)問(wèn)題的。而且我們也有這個(gè)產(chǎn)能,一期可以達(dá)到每年100顆。除了消化自己的訂單,也共享給合作伙伴。

《逐夢(mèng)星空》:您曾經(jīng)提到要做航天領(lǐng)域的華為,我不知道您當(dāng)時(shí)是怎么想的這個(gè)理念?學(xué)習(xí)華為什么?

謝濤:我們是做不了中國(guó)的SpaceX,不能夠直接簡(jiǎn)單去對(duì)標(biāo)。

衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)由衛(wèi)星通信進(jìn)化而來(lái)。并且多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為,6G會(huì)在5G基礎(chǔ)上集成衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),形成天地一體的覆蓋。因此,無(wú)論現(xiàn)在還是未來(lái),衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)都與通信密切相關(guān)。3G、4G基建期,是誰(shuí)最先受益?通信設(shè)備商。當(dāng)前五年,是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的基建階段。我們希望能夠像華為一樣,成為產(chǎn)業(yè)鏈的核心供應(yīng)商。


互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星制造成本三五年降到千萬(wàn)


《逐夢(mèng)星空》:有些人說(shuō)中國(guó)的企業(yè)只能學(xué)習(xí)馬斯克,如果不學(xué)的話就是死。這個(gè)觀點(diǎn)您認(rèn)同嗎?您怎么看待這個(gè)觀點(diǎn)?

謝濤:稍微有一點(diǎn)極端,但是我能理解他的意思。SpaceX兩年發(fā)射1700多顆衛(wèi)星,這是什么概念?占到全球在軌活躍衛(wèi)星的一半。我覺(jué)得學(xué)馬斯克要學(xué)他的快速迭代、顛覆式創(chuàng)新、極致控制成本。但在模式上又不能完全學(xué)他,畢竟兩個(gè)國(guó)家的國(guó)情有很大區(qū)別。

SpaceX自己制造衛(wèi)星,用自己的火箭發(fā)射,自己負(fù)責(zé)星座的運(yùn)營(yíng),從上游到下游全都整合完了。中國(guó)的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)會(huì)由國(guó)家統(tǒng)籌,民企和國(guó)家隊(duì)發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)參與其中,可以理解為新型舉國(guó)體制。

《逐夢(mèng)星空》:中國(guó)的衛(wèi)星制造成本與SpaceX相比大概是個(gè)什么水平?

謝濤:根據(jù)SpaceX公開(kāi)的數(shù)據(jù),200多公斤的星鏈衛(wèi)星,研制成本大約50萬(wàn)美元。個(gè)人推測(cè)可能150萬(wàn)美元差不多,中國(guó)可能要高三四倍。我們想把同等衛(wèi)星的成本控制在千萬(wàn)人民幣,但是現(xiàn)在還有點(diǎn)距離。

《逐夢(mèng)星空》:未來(lái)是多久的未來(lái)?