専門家は、Nvidia 社が製造し、オンライン マーケットプレイスで入手可能な Jetson TX2i と呼ばれる GPU モジュールを極超音速航空機 (速度マッハ 7 超) に搭載しました。

テストでは、この特定のモジュールが計算流体力学モデル (CFD) を前例のないパフォーマンスで処理できることが示されており、以前は数秒かかっていた計算の処理時間がわずか 25 ミリ秒 (人間の瞬きの 4 倍の速さ) に短縮されます。

北京電機研究所と大連理工大学の共同プロジェクトチームによると、このモジュールの応答速度は「超音速静止ジェットエンジンの燃料供給システム、故障診断、フォールトトレランス制御のリアルタイム最適化」に最適だという。

効率を高め、コストを削減します。

TX2iは、現在世界最大のAIチップメーカーであるNvidiaが約6年前に発売した産業用アプリケーション製品です。このモジュールの最高性能は、最も強力なAIチップであるH100と比較してわずか20%です。

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TX2iモジュールはジェットエンジンの性能を最適化するのに最適です。写真:Nvidia

しかし、TX2iのメリットは価格の安さです。数万ドルもするハイエンドのNVIDIAチップと比べて、わずか数百ドルです。言うまでもなく、GPU不足とワシントンの輸出規制により、H100の入手はさらに困難になっています。しかし、TX2iは広く入手可能で、規制の影響を受けず、オンラインで簡単に見つけることができます。

先月「Journal of Push Technology」に掲載された科学論文の中で、プロジェクトチームは、Nvidiaの低コストモジュールが極超音速ジェットエンジン制御システムを支援し、極超音速機の航続距離と安定性を向上させ、同時に研究開発コストを大幅に削減すると述べています。

中国の科学者が極超音速兵器の研究にアメリカ製のチップを使用するのは今回が初めてではない。これまでも、複雑な高速場のシミュレーションにインテルのCPUと高性能NVIDIAグラフィックカードを使用した研究がいくつかあった。

「高性能グラフィックカードは優れたコンピューティング能力を備えていますが、ストレージプラットフォーム、電源、冷却システムなどの補助機器が必要です」と専門家チームは記しています。「高消費電力、重量、サイズといった欠点があり、航空宇宙分野における小型軽量の組み込みコントローラーのニーズを満たすことができません。」

戦略のアップグレード

極超音速兵器技術の拡散は米国にとって大きな懸念事項である。2017年、ランド研究所は、他国による極超音速兵器技術の取得を阻止するため、米国はモスクワおよび北京と協力すべきだと提言した。

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多くの国が極超音速兵器の開発を競っている。

一部の軍事専門家は極超音速兵器技術が一定のリスクをもたらすことを認めているが、最も大きな影響の一つはそれが「米国中心の世界秩序の崩壊」を加速させる可能性があることだ。

彼らは、極超音速ミサイルは空母艦隊の防衛網を突破できると主張している。空母艦隊は、米国が長年、世界的な軍事優位性を確立するために頼ってきた戦力である。したがって、極超音速兵器を保有する国が増えれば、数世紀にわたり少数の国が強大な海軍力で享受してきた優位性が失われる可能性がある。

ドイツ、フランス、日本、北朝鮮、イランなど、ますます多くの国々が極超音速兵器の研究開発プログラムを開始している。イエメンの大部分を支配する反政府勢力フーシ派でさえ、マッハ8に達する極超音速ミサイルの実験を行ったと主張している。

中国の研究チームは、TX2iを超音速機に統合する方法に関するステップバイステップガイドも公開しました。これには、シミュレーションメッシュサイズの制限、メモリ管理、コードの最適化、特定のコンパイル手順など、潜在的な技術的問題に対する詳細な数式と解決策が含まれています。コントローラーのインターフェースと通信プロトコルも国際標準に準拠して構築されています。

しかし、著者らは、AIチップを車両に統合する際には「入力モデル、衝撃波補正、データモデリングに関するさらなる研究が必要だ」とも指摘している。

これらのタスクに関連するいくつかの重要なパラメータは、通常、広範囲にわたる風洞テストと実際の飛行テストを通じて達成する必要があります。

サウスチャイナ・モーニング・ポスト紙は、有望な試験結果にもかかわらず、中国が国産の極超音速ミサイルにTX2iを採用する可能性は極めて低いと指摘した。軍は、信頼性やサプライチェーンの安全性を懸念することなく、より優れた性能を確保するために、国産チップの使用を優先するだろう。

極超音速ミサイル防衛システムはもはや「無敵」ではない。しばしば鋼鉄の盾とみなされる極超音速ミサイル防衛システムも、数十年前のアルゴリズムによって容易に迂回されてしまう。