Эксперты установили в гиперзвуковой летательный аппарат (скорость превышает 7 Махов) графический процессорный модуль Jetson TX2i производства Nvidia, доступный на онлайн-площадках.

Испытания показали, что этот конкретный модуль может обрабатывать модели вычислительной гидродинамики (CFD) с беспрецедентной производительностью, сокращая время обработки вычислений, которое ранее занимало секунды, до всего лишь 25 миллисекунд — в четыре раза быстрее, чем моргает человеческий глаз.

По данным совместной проектной группы из Пекинского научно-исследовательского института электромашиностроения и Даляньского технологического университета, скорость отклика модуля делает его идеальным для «оптимизации систем подачи топлива в реальном времени, диагностики неисправностей и отказоустойчивого управления сверхзвуковыми прямоточными воздушно-реактивными двигателями».

Повышение производительности, снижение затрат

TX2i — это промышленный продукт Nvidia, крупнейшей в мире компании по производству ИИ-чипов, появившийся около 6 лет назад. Максимальная производительность этого модуля составляет всего 20% от производительности самого мощного ИИ-чипа — H100.

3dde0fdb05ca04d7416bc1d661b29df9bbd904c5.jpeg
Модуль TX2i идеально подходит для оптимизации производительности реактивного двигателя. Фото: Nvidia

Однако преимущество TX2i заключается в его низкой цене: всего несколько сотен долларов по сравнению с десятками тысяч долларов за топовые чипы Nvidia. Более того, дефицит графических процессоров и экспортные ограничения Вашингтона ещё больше затрудняют доступ к H100. Однако TX2i широко доступен, не входит в список запрещённых продуктов и его легко найти в интернете.

В научной статье, опубликованной в журнале Journal of Propulsion Technology в прошлом месяце, группа проекта заявила, что недорогой модуль Nvidia помогает системам управления гиперзвуковыми реактивными двигателями увеличить дальность полета и устойчивость гиперзвуковых летательных аппаратов, при этом значительно сокращая расходы на исследования и разработки.

Это не первый случай использования китайских учёных американских чипов в разработке гиперзвукового оружия. Ранее в некоторых исследованиях использовались процессоры Intel и высокопроизводительные видеокарты Nvidia для сложного высокоскоростного моделирования натурных условий.

«Высокопроизводительные видеокарты обладают превосходными вычислительными возможностями, но требуют дополнительных устройств, таких как платформы хранения данных, блоки питания и радиаторы», — написала команда. «Их недостатки, такие как высокое энергопотребление, большой вес и большие габариты, не отвечают требованиям компактных и лёгких встраиваемых контроллеров в аэрокосмической отрасли».

Обновление стратегии

Распространение технологий гиперзвукового оружия вызывает серьёзную обеспокоенность у Соединённых Штатов. В 2017 году корпорация RAND Corporation предложила Вашингтону сотрудничать с Москвой и Пекином, чтобы не допустить приобретения таких технологий другими странами.

гиперзвуковая ракета летит над облаками, бесплатное изображение 1676330497.jpg
Многие страны стремятся разработать гиперзвуковое оружие.

Некоторые военные эксперты признают, что технология гиперзвукового оружия несет в себе определенные риски, но одно из самых серьезных последствий заключается в том, что она может ускорить «крах мирового порядка, ориентированного на США».

Они утверждают, что гиперзвуковые ракеты способны преодолеть оборону авианосного флота — силы, на которую Соединённые Штаты давно полагаются для достижения мирового военного превосходства. В результате, если больше стран приобретут гиперзвуковое оружие, преимущество, которым на протяжении столетий пользовалась горстка стран со значительным военно-морским потенциалом, может исчезнуть.

Всё больше стран, включая Германию, Францию, Японию, Северную Корею и Иран, запускают программы исследований и разработок гиперзвукового оружия. Даже хуситы, повстанческая группировка, контролирующая большую часть Йемена, заявили об испытании гиперзвуковой ракеты, способной развивать скорость до 8 Махов.

Китайская команда также опубликовала пошаговое руководство по интеграции TX2i в гиперзвуковой летательный аппарат, включая подробные формулировки и решения потенциальных технических проблем, таких как ограничения размера сетки моделирования, управление памятью, оптимизация кода и конкретные рекомендации по компиляции. Даже интерфейс контроллера и протокол связи разработаны в соответствии с международными стандартами.

Однако авторы также отметили, что «необходимы дальнейшие исследования по моделированию входных данных, калибровке ударных волн и моделированию данных» в процессе интеграции чипов ИИ в транспортные средства.

Несколько важных параметров, связанных с этими задачами, часто должны быть достигнуты в ходе обширных испытаний в аэродинамической трубе и во время реальных полетов.

SCMP заявил, что, несмотря на положительные результаты испытаний, Китай вряд ли будет использовать TX2i на своих гиперзвуковых ракетах. Вооружённые силы страны будут отдавать приоритет использованию чипов отечественного производства для обеспечения более высокой производительности, не беспокоясь о надёжности и безопасности цепочки поставок.

Системы гиперзвуковой противоракетной обороны больше не являются «непобедимыми» Системы гиперзвуковой противоракетной обороны, часто считающиеся стальными щитами, теперь могут быть легко «побеждены» с помощью устаревшего алгоритма.