Οι ειδικοί εγκατέστησαν μια μονάδα GPU που ονομάζεται Jetson TX2i, κατασκευασμένη από την Nvidia, η οποία διατίθεται σε διαδικτυακές αγορές, στο υπερηχητικό αεροσκάφος (ταχύτητα που υπερβαίνει τα 7 Mach).

Οι δοκιμές έδειξαν ότι αυτή η συγκεκριμένη ενότητα μπορεί να επεξεργαστεί μοντέλα υπολογιστικής ρευστοδυναμικής (CFD) με πρωτοφανή απόδοση, μειώνοντας τον χρόνο επεξεργασίας για υπολογισμούς που προηγουμένως διαρκούσε δευτερόλεπτα σε μόλις 25 χιλιοστά του δευτερολέπτου – τέσσερις φορές πιο γρήγορα από το ανοιγόκλεισμα του ανθρώπινου ματιού.

Σύμφωνα με την κοινή ομάδα έργου του Ινστιτούτου Έρευνας Ηλεκτρικών Μηχανημάτων του Πεκίνου και του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Νταλιάν, η ταχύτητα απόκρισης της μονάδας την καθιστά ιδανική για «βελτιστοποίηση σε πραγματικό χρόνο των συστημάτων τροφοδοσίας καυσίμου, διάγνωση σφαλμάτων και έλεγχο ανοχής σφαλμάτων σε υπερηχητικούς κινητήρες scramjet».

Αυξήστε την απόδοση, μειώστε το κόστος

Το TX2i είναι ένα προϊόν βιομηχανικών εφαρμογών της Nvidia - της μεγαλύτερης εταιρείας τσιπ τεχνητής νοημοσύνης στον κόσμο αυτή τη στιγμή, που ιδρύθηκε πριν από περίπου 6 χρόνια. Η μέγιστη απόδοση αυτής της μονάδας είναι μόνο 20% σε σύγκριση με το πιο ισχυρό τσιπ τεχνητής νοημοσύνης - το H100.

3dde0fdb05ca04d7416bc1d661b29df9bbd904c5.jpeg
Η μονάδα TX2i είναι ιδανική για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης του κινητήρα τζετ. Φωτογραφία: Nvidia

Ωστόσο, το πλεονέκτημα του TX2i είναι η χαμηλή τιμή του, μόνο μερικές εκατοντάδες δολάρια σε σύγκριση με δεκάδες χιλιάδες δολάρια για το κορυφαίο τσιπ της Nvidia. Επιπλέον, η έλλειψη GPU και οι περιορισμοί στις εξαγωγές της Ουάσινγκτον καθιστούν την πρόσβαση στο H100 ακόμη πιο δύσκολη. Αντίθετα, το TX2i είναι ευρέως διαθέσιμο, δεν βρίσκεται στη λίστα απαγορευμένων προϊόντων και μπορεί εύκολα να βρεθεί στο διαδίκτυο.

Σε επιστημονική εργασία που δημοσιεύτηκε στο Journal of Propulsion Technology τον περασμένο μήνα, η ομάδα του έργου ανέφερε ότι η οικονομική μονάδα της Nvidia βοηθά τα συστήματα ελέγχου υπερηχητικών κινητήρων τζετ να αυξήσουν την εμβέλεια λειτουργίας και τη σταθερότητα των υπερηχητικών οχημάτων, μειώνοντας παράλληλα σημαντικά το κόστος έρευνας και ανάπτυξης.

Δεν είναι η πρώτη φορά που Κινέζοι επιστήμονες χρησιμοποιούν αμερικανικά τσιπ στην έρευνα για υπερηχητικά όπλα. Προηγουμένως, ορισμένες μελέτες χρησιμοποίησαν επεξεργαστές Intel και κάρτες γραφικών υψηλής τεχνολογίας Nvidia σε πολύπλοκες προσομοιώσεις πεδίου υψηλής ταχύτητας.

«Οι κάρτες γραφικών υψηλής απόδοσης έχουν εξαιρετικές υπολογιστικές δυνατότητες, αλλά απαιτούν υποστηρικτικές συσκευές όπως πλατφόρμες αποθήκευσης, τροφοδοτικά και ψύκτρες», έγραψε η ομάδα. «Έχουν μειονεκτήματα όπως υψηλή κατανάλωση ενέργειας, μεγάλο βάρος και μεγάλο μέγεθος, τα οποία δεν καλύπτουν τις ανάγκες των μικρών και ελαφριών ενσωματωμένων ελεγκτών στον αεροδιαστημικό τομέα».

Στρατηγική αναβάθμισης

Ο πολλαπλασιασμός της τεχνολογίας υπερηχητικών όπλων αποτελεί σημαντική ανησυχία για τις ΗΠΑ. Το 2017, η Rand Corporation πρότεινε στην Ουάσινγκτον να συνεργαστεί με τη Μόσχα και το Πεκίνο για να αποτρέψει άλλες χώρες από το να αποκτήσουν τέτοια τεχνολογία.

Υπερηχητικός πύραυλος πετάει πάνω από τα σύννεφα χωρίς δικαιώματα εικόνα 1676330497.jpg
Πολλές χώρες αγωνίζονται για την ανάπτυξη υπερηχητικών όπλων.

Ορισμένοι στρατιωτικοί εμπειρογνώμονες παραδέχονται ότι η τεχνολογία υπερηχητικών όπλων ενέχει ορισμένους κινδύνους, αλλά μία από τις μεγαλύτερες επιπτώσεις είναι ότι θα μπορούσε να επιταχύνει «την κατάρρευση της παγκόσμιας τάξης που επικεντρώνεται στις ΗΠΑ».

Υποστηρίζουν ότι οι υπερηχητικοί πύραυλοι θα μπορούσαν να διαπεράσουν τις άμυνες του στόλου των αεροπλανοφόρων, στον οποίο οι ΗΠΑ βασίζονται εδώ και καιρό για παγκόσμια στρατιωτική υπεροχή. Ως αποτέλεσμα, εάν περισσότερες χώρες αποκτήσουν υπερηχητικά όπλα, το πλεονέκτημα που μια χούφτα έθνη με σημαντική ναυτική ισχύ απολαμβάνουν εδώ και αιώνες θα μπορούσε να τερματιστεί.

Ένας αυξανόμενος αριθμός χωρών, συμπεριλαμβανομένων της Γερμανίας, της Γαλλίας, της Ιαπωνίας, της Βόρειας Κορέας και του Ιράν, έχουν ξεκινήσει προγράμματα έρευνας και ανάπτυξης υπερηχητικών όπλων. Ακόμη και οι Χούθι, μια ανταρτική ομάδα που ελέγχει μεγάλο μέρος της Υεμένης, ισχυρίζονται ότι έχουν δοκιμάσει έναν υπερηχητικό πύραυλο ικανό να φτάσει ταχύτητες Mach 8.

Η κινεζική ομάδα δημοσίευσε επίσης έναν οδηγό βήμα προς βήμα για τον τρόπο ενσωμάτωσης του TX2i σε ένα υπερηχητικό όχημα, συμπεριλαμβανομένων λεπτομερών διατυπώσεων και λύσεων σε πιθανά τεχνικά ζητήματα, όπως περιορισμοί μεγέθους πλέγματος προσομοίωσης, διαχείριση μνήμης, βελτιστοποίηση κώδικα και συγκεκριμένες οδηγίες μεταγλώττισης. Ακόμη και η διεπαφή και το πρωτόκολλο επικοινωνίας του ελεγκτή έχουν κατασκευαστεί σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα.

Ωστόσο, οι συγγραφείς σημείωσαν επίσης ότι «απαιτείται περαιτέρω έρευνα σχετικά με τη μοντελοποίηση εισροών, τη βαθμονόμηση κρουστικών κυμάτων και τη μοντελοποίηση δεδομένων» στη διαδικασία ενσωμάτωσης τσιπ τεχνητής νοημοσύνης σε οχήματα.

Αρκετές σημαντικές παράμετροι που σχετίζονται με αυτές τις εργασίες πρέπει συχνά να επιτευχθούν κατά τη διάρκεια εκτεταμένων δοκιμών σε αεροσήραγγα και κατά τη διάρκεια πραγματικών πτήσεων.

Η SCMP δήλωσε ότι παρά τα θετικά αποτελέσματα των δοκιμών, είναι απίθανο η Κίνα να χρησιμοποιήσει το TX2i στους δικούς της υπερηχητικούς πυραύλους. Ο στρατός της χώρας θα δώσει προτεραιότητα στη χρήση τσιπ που κατασκευάζονται από εγχώριους κατασκευαστές για να εξασφαλίσει καλύτερη απόδοση χωρίς να ανησυχεί για την αξιοπιστία και την ασφάλεια της αλυσίδας εφοδιασμού.

Τα υπερηχητικά συστήματα πυραυλικής άμυνας δεν είναι πλέον «ανίκητα» . Τα υπερηχητικά συστήματα πυραυλικής άμυνας, που συχνά θεωρούνται χαλύβδινες ασπίδες, μπορούν πλέον εύκολα να «ξεγελαστούν» από έναν αλγόριθμο δεκαετιών.