Η NASA διεξάγει δοκιμές ενός προηγμένου διαστημικού μικροεπεξεργαστή που έχει σχεδιαστεί για να ενισχύσει σημαντικά την υπολογιστική ισχύ των διαστημικών σκαφών.
Αυτό το τσιπ είναι το αποτέλεσμα μιας συνεργασίας μεταξύ της NASA και της Microchip Technology, με στόχο να επιτρέψει στα διαστημόπλοια να επεξεργάζονται τεράστιες ποσότητες δεδομένων και να λαμβάνουν κρίσιμες αποφάσεις εν κινήσει χωρίς να περιμένουν σχόλια από τη Γη.
Σύμφωνα με τους ειδικούς, αυτή η τεχνολογία θα φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο η NASA διεξάγει εξερεύνηση του βαθέος διαστήματος, προσγειώνεται σε μακρινούς πλανήτες και εκτελεί αποστολές στη Σελήνη και τον Άρη.
Τα αρχικά αποτελέσματα δοκιμών στο Εργαστήριο Αεριώθησης (JPL) της NASA στην Καλιφόρνια δείχνουν ότι το νέο τσιπ αποδίδει σχεδόν 500 φορές ταχύτερα από τους μικροεπεξεργαστές που είναι ανθεκτικοί στην ακτινοβολία και χρησιμοποιούνται σήμερα στο διάστημα. Αυτό θεωρείται η καρδιά του έργου Υψηλής Απόδοσης Διαστημικών Υπολογιστών (HPSC).
Σε αντίθεση με τα εμπορικά τσιπ που χρησιμοποιούνται σε συμβατικούς υπολογιστές, αυτό το σύστημα πρέπει να είναι σε θέση να επιβιώνει σε εξαιρετικά σκληρά περιβάλλοντα ακτινοβολίας, να αντέχει σε ισχυρούς κραδασμούς κατά τις εκτοξεύσεις πυραύλων και να αντέχει σε απότομες αλλαγές θερμοκρασίας για πολλά χρόνια χωρίς να είναι επισκευάσιμο ή αντικαταστάσιμο.
Δομικά, αυτό το υλικό έχει σχεδιαστεί ως σύστημα σε ένα συμπαγές μικροτσίπ, ενσωματώνοντας πολλές βασικές υπολογιστικές λειτουργίες, όπως μια κεντρική μονάδα επεξεργασίας, συνδεσιμότητα δικτύου, μνήμη και διεπαφές εισόδου και εξόδου.
Αυτή η αρχιτεκτονική έχει πολλές ομοιότητες με τα συμπαγή σχέδια που συναντώνται συνήθως σε smartphone και tablet σήμερα.
Ωστόσο, η διαστημική έκδοση της NASA είναι ειδικά ενισχυμένη για την αποτροπή ηλεκτρονικών βλαβών που θα μπορούσαν να παραλύσουν ολόκληρη τη λειτουργία του διαστημικού σκάφους. Εκπρόσωποι της NASA δήλωσαν ότι αυτό το νέο πολυπύρηνο σύστημα δεν είναι μόνο εξαιρετικά ανεκτικό σε σφάλματα και ευέλικτο, αλλά και εξαιρετικά αποτελεσματικό, καταδεικνύοντας την επιτυχία μιας συνεργασίας μηχανικών υψηλού επιπέδου.
Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία πιστεύει ότι αυτός ο μικροεπεξεργαστής θα αποτελέσει τελικά το θεμέλιο για την υποστήριξη συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης (AI) σε διαστημόπλοια. Αυτό θα επιτρέψει στα διαστημόπλοια να αναλύουν ανεξάρτητα το περιβάλλον τους, να εντοπίζουν κινδύνους, να πλοηγούνται και να ανταποκρίνονται σε απρόβλεπτες καταστάσεις σε πραγματικό χρόνο.
Προς το παρόν, πολλά διαστημόπλοια εξακολουθούν να είναι αναγκασμένα να χρησιμοποιούν ξεπερασμένους μικροεπεξεργαστές, επειδή τα σύγχρονα τσιπ δυσκολεύονται να επιβιώσουν από την κοσμική ακτινοβολία. Αυτός ο περιορισμός καταπνίγει τις δυνατότητες υπολογισμού επί τόπου, αναγκάζοντας τις αποστολές να βασίζονται σε μεγάλο βαθμό στην αποστολή δεδομένων πίσω στη Γη για επεξεργασία.
Για να διασφαλιστεί η αξιοπιστία, οι μηχανικοί στο JPL πέρασαν μήνες «βασανίζοντας» το τσιπ υπό τις πιο ακραίες συνθήκες προσομοίωσης του διαστήματος, από δοκιμές έκθεσης σε ακτινοβολία και θερμοκρασίας έως αξιολογήσεις κρούσης και ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών.
Η ακτινοβολία παραμένει η μεγαλύτερη πρόκληση, καθώς τα σωματίδια υψηλής ενέργειας από τον ήλιο μπορούν να προκαλέσουν ζημιά στον εξοπλισμό και να αναγκάσουν τα συστήματα να απενεργοποιηθούν προσωρινά. Επιπλέον, η NASA χρησιμοποιεί εξαιρετικά ακριβείς προσομοιώσεις πλανητικής προσγείωσης για να ελέγξει την ικανότητα του τσιπ να επεξεργάζεται τεράστιες ροές δεδομένων αισθητήρων σε μια στιγμή.
Αφού περάσει τις πιστοποιήσεις πτήσης, αυτός ο μικροεπεξεργαστής αναμένεται να εξοπλιστεί σε τροχιακά οχήματα, ρόβερ, καταφύγια αστροναυτών και συσκευές εξερεύνησης του βαθέος διαστήματος.
Δεν περιορίζεται στο διάστημα, η NASA αναμένει ότι αυτή η εξαιρετικά ανθεκτική τεχνολογία τσιπ θα ωφελήσει τις επίγειες βιομηχανίες όπως η αεροναυπηγική και η αυτοκινητοβιομηχανία, οι οποίες απαιτούν ηλεκτρονικά εξαρτήματα με εξαιρετικά υψηλή ανθεκτικότητα και απόδοση σε σκληρά εργασιακά περιβάλλοντα.
Πηγή: https://baophapluat.vn/nasa-ra-mat-sieu-chip-moi-voi-suc-manh-gap-500-lan.html
Σχόλιο (0)