什么是虚拟天文台
通常到天文台去使用大型天文观测仪器，都要经过申请、准备、观测、整理数据等一系列步骤和过程。天文学家为了使用世界上最好的天文观测仪器，有时要等半年甚至一年。如果在约定的时间遇到某种意外，例如，天气突然变得不能观测，则前期的准备工作可能都要付诸东流。
从20世纪80年代末以来，科学技术进步为传统的天文学观测和研究带来改革希望。新型天文观测仪器有了突飞猛进的发展，天文望远镜设计理论和制造水平发生了很大变化，高分辨率电子耦合灵敏探测器(2 048×2 048像素CCD)广泛使用，计算机处理数据能力和信息传输速率也成倍提高。
过去10多年相继投入使用的大型观测设备，包括10米级的大口径光学望远镜、2.5米级的空间望远镜、X射线空间天文台、近红外望远镜以及厘米波、毫米波射电望远镜，都要产生大量数据。例如，美国的哈勃太空望远镜，每天的观测数据可达数百亿比特，使天文学家备感应接不暇。巨量的观测数据令天文学家兴奋不已，同时也对数据处理的理论、方法和工具提出了新要求。过去因缺乏足够的观测数据而无法进行数值模拟，而现在可以将复杂的数值模拟结果与观测数据进行科学的对比验证。
面对新局面，美国提出建立国家虚拟天文台。虚拟天文台是网格技术在天文领域的重要应用。虚拟天文台的基本原理就是，利用可视化工具和天文望远镜观测得到的数据把所观测天体再现出来，形成一个数字虚拟天空。在相应软件的帮助下，用户可以按需要显示望远镜所观测到的任何部分的天空，并且可同时使用功能强大的计算工具、检索工具、统计分析工具等。通过虚拟天文网格，可以解决虚拟天文台对海量数据的存储和处理问题。同时，虚拟天文台还可以满足更多的天文学家对数据资源共享的需求，为天文学家提供新的科研方法与手段。
“虚拟天文台”计划中一个重要的概念就是巡天，所谓巡天，就是对整个天区进行观测、普查。如果利用γ射线巡天、X射线巡天、紫外巡天、光学巡天、红外巡天和射电巡天所得到的观测数据，用合适的方法对数据进行统一规范的整理、归档，便可以构成一个全波段的数字虚拟天空；而根据用户要求获得某个天区的各类数据，就仿佛是在使用一架虚拟的天文望远镜；如果再根据科学研究的要求开发出功能强大的计算工具、统计分析工具和数据挖掘工具，这就相当于拥有了虚拟的各种研究设施。这样，由数字虚拟天空、虚拟天文望远镜和虚拟研究设施所组成的机构便是一个独一无二的虚拟天文台。
国际虚拟天文台建设计划
1999年，美国国家科学院天文学及天体物理学发展规划委员会在题为《新千年的天文学和天体物理学》的未来十年发展规划中，把建立国家虚拟天文台作为最优先的推荐项目。之后，各国天文学界迅速响应，纷纷提出了自己的虚拟天文台计划，比如欧洲南方天文台领导建立的天文学虚拟天文台；欧盟资助研究TB级数据流的传输技术，以应对将来更大口径望远镜等硬件设施的发展；英国政府出资进行的天文网格项目主要关注面向分布式数据的网格技术等。
从国际天文界的角度来看，这些计划之间存在着许多共同点：每个项目都在寻求数据密集型天文研究的出路，都在力图挖掘现有以及未来海量天文数据的潜力。这些项目的共同目标就是建立一个国际虚拟天文台。2002年6月，国际虚拟天文台联盟成立，它的建立将为未来其他学科的全球协作提供宝贵的实践经验。2002年初，以中国科学院国家天文台为首的中国天文界提出建设“中国虚拟天文台(China-UO)”的设想。2002年10月，中国虚拟天文台成为国际虚拟天文台联盟成员，其研发工作已得到国际同行的认可。
除了作为科研领域必不可少的工具之外，国际虚拟天文台也是向大众普及科学知识的优良场所。天文学对学生和天文爱好者充满了诱惑力，甚至年幼的儿童也可能被天文学激发起求知的兴趣，从而去了解相关的物理学、化学和数学知识，并在天文学的探索中理解各类学科的基本概念。现在，国际虚拟天文台可以被全球每个角落的群体访问，包括那些没有经济能力建造和运行大型观测设备的地区，这极大地促进了发展中国家和不发达地区的天文学研究。
到目前为止，虚拟天文台还基本上处于设计计划阶段，要真正投入使用还有相当多的工作。Sky View是由NASA开发维护的网上虚拟天文台，可以产生从γ射线到射电波段任何部分天区的图像。普通天文爱好者登录Sky View后，只要给出天区位置或天体名称、需要图像的观测波段，Sky View就可以显示所要天区或天体的图像。从Sky View可以略微感受到虚拟天文台的功能。虚拟天文台将为古老的天文学掀开崭新的一页。
目前，国际虚拟天文台正处于起步阶段，加入国际虚拟天文台建设计划，起码有以下几方面好处：
1.只有加入国际虚拟天文台联盟，才能以平等的身份全方位共享国际虚拟天文台的技术与资源。当今天文学发展迅速，而且越依赖于更多的观测数据，所以，我国天文学要想获得更快的发展，就必须采用国际上更多更新的观测数据。
2.建设China-VO是实现BATC巡天等我国自产数据与国际虚拟天文台数据融合的最佳途径。
3.建设China-VO可以培养一批与国际虚拟天文台相适应的天文学家和技术人才，为未来中国天文学的发展提供智力支持。
4.可以利用国际虚拟天文台丰富的资源，加强教育和科学普及工作，提高我国公众的科学素质。