ناسا در حال انجام آزمایشهایی بر روی یک ریزپردازنده فضایی پیشرفته است که برای افزایش قابل توجه قدرت محاسباتی فضاپیماها طراحی شده است.
این تراشه نتیجه همکاری بین ناسا و شرکت میکروچیپ تکنولوژی است که هدف آن توانمندسازی فضاپیماها برای پردازش حجم عظیمی از دادهها و تصمیمگیریهای حیاتی در حین پرواز بدون انتظار برای دریافت بازخورد از زمین است.
به گفته کارشناسان، این فناوری انقلابی در نحوه انجام اکتشافات فضایی عمیق ناسا، فرود بر روی سیارات دوردست و انجام ماموریتها به ماه و مریخ ایجاد خواهد کرد.
نتایج اولیه آزمایشها در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) در کالیفرنیا نشان میدهد که این تراشه جدید تقریباً ۵۰۰ برابر سریعتر از ریزپردازندههای مقاوم در برابر تشعشعات که در حال حاضر در فضا استفاده میشوند، عمل میکند. این قلب پروژه محاسبات فضایی با کارایی بالا (HPSC) محسوب میشود.
برخلاف تراشههای تجاری مورد استفاده در رایانههای معمولی، این سیستم باید بتواند در محیطهای تابشی بسیار سخت دوام بیاورد، در برابر ارتعاشات شدید هنگام پرتاب موشک مقاومت کند و تغییرات ناگهانی دما را برای سالهای طولانی بدون نیاز به تعمیر یا تعویض تحمل کند.
از نظر ساختاری، این سختافزار به عنوان یک سیستم روی یک ریزتراشه فشرده طراحی شده است که بسیاری از عملکردهای محاسباتی کلیدی از جمله واحد پردازش مرکزی، اتصال به شبکه، حافظه و رابطهای ورودی و خروجی را در خود جای داده است.
این معماری شباهتهای زیادی با طراحیهای فشردهای دارد که امروزه در تلفنهای هوشمند و تبلتها یافت میشوند.
با این حال، نسخه فضایی ناسا به طور ویژه تقویت شده است تا از خرابیهای الکترونیکی که میتواند کل عملکرد فضاپیما را فلج کند، جلوگیری شود. نمایندگان ناسا اظهار داشتند که این سیستم چند هستهای جدید نه تنها بسیار مقاوم در برابر خطا و انعطافپذیر است، بلکه بسیار کارآمد نیز هست و موفقیت یک همکاری مهندسی سطح بالا را نشان میدهد.
آژانس فضایی ایالات متحده معتقد است که این ریزپردازنده در نهایت به پایه و اساس پشتیبانی از سیستمهای هوش مصنوعی (AI) در فضاپیماها تبدیل خواهد شد. این امر فضاپیماها را قادر میسازد تا به طور مستقل محیط اطراف خود را تجزیه و تحلیل کنند، خطرات را شناسایی کنند، ناوبری کنند و به موقعیتهای غیرمنتظره در زمان واقعی پاسخ دهند.
در حال حاضر، بسیاری از فضاپیماها هنوز مجبور به استفاده از ریزپردازندههای قدیمی هستند زیرا تراشههای مدرن برای زنده ماندن در برابر تشعشعات کیهانی تلاش میکنند. این محدودیت، قابلیتهای محاسباتی در محل را مختل میکند و ماموریتها را مجبور میکند تا به شدت به ارسال دادهها به زمین برای پردازش متکی باشند.
برای اطمینان از قابلیت اطمینان، مهندسان JPL ماهها تراشه را تحت شدیدترین شرایط شبیهسازیشده فضایی، از قرار گرفتن در معرض تشعشعات و آزمایش دما گرفته تا ارزیابیهای ضربه و تداخل الکترومغناطیسی، تحت شکنجه قرار دادند.
تشعشعات همچنان بزرگترین چالش هستند، زیرا ذرات پرانرژی خورشید میتوانند به تجهیزات آسیب رسانده و سیستمها را مجبور به خاموش شدن موقت کنند. علاوه بر این، ناسا از شبیهسازیهای بسیار دقیق فرود سیارهای برای آزمایش توانایی تراشه در پردازش جریانهای عظیم دادههای حسگر در یک لحظه استفاده میکند.
انتظار میرود پس از گذراندن گواهینامههای پرواز، این ریزپردازنده در مدارگردها، مریخنوردها، پناهگاههای فضانوردان و دستگاههای اکتشاف فضای عمیق مجهز شود.
ناسا انتظار دارد که این فناوری تراشه فوق بادوام، نه تنها به فضا، بلکه به صنایع زمینی مانند هواپیماسازی و خودروسازی نیز کمک کند، که به قطعات الکترونیکی با دوام و عملکرد بسیار بالا در محیطهای کاری سخت نیاز دارند.
منبع: https://baophapluat.vn/nasa-ra-mat-sieu-chip-moi-voi-suc-manh-gap-500-lan.html











نظر (0)