ผู้เชี่ยวชาญได้ติดตั้งโมดูล GPU ที่เรียกว่า Jetson TX2i ที่ผลิตโดย Nvidia ซึ่งมีจำหน่ายในตลาดออนไลน์ เข้าไปในเครื่องบินความเร็วเหนือเสียง (เกิน Mach 7)

การทดสอบแสดงให้เห็นว่าโมดูลเฉพาะนี้สามารถประมวลผลแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) ได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ไม่เคยมีมาก่อน โดยลดเวลาในการประมวลผลการคำนวณที่เคยใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาทีให้เหลือเพียง 25 มิลลิวินาที ซึ่งเร็วกว่าการกระพริบตาของมนุษย์ถึง 4 เท่า

ตามรายงานของทีมโครงการร่วมจากสถาบันวิจัยเครื่องจักรไฟฟ้าปักกิ่งและมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีต้าเหลียน ระบุว่า ความเร็วในการตอบสนองของโมดูลทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ "การเพิ่มประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์ของระบบจ่ายเชื้อเพลิง การวินิจฉัยข้อผิดพลาด และการควบคุมที่ทนทานต่อข้อผิดพลาดในเครื่องยนต์สแครมเจ็ตความเร็วเหนือเสียง"

เพิ่มประสิทธิภาพ ลดต้นทุน

TX2i เป็นผลิตภัณฑ์สำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมของ Nvidia ซึ่งเป็นบริษัทชิป AI ที่ใหญ่ที่สุดในโลก ในปัจจุบัน ก่อตั้งขึ้นเมื่อประมาณ 6 ปีที่แล้ว ประสิทธิภาพสูงสุดของโมดูลนี้อยู่ที่เพียง 20% เมื่อเทียบกับชิป AI ที่ทรงพลังที่สุดอย่าง H100

3dde0fdb05ca04d7416bc1d661b29df9bbd904c5.jpeg
โมดูล TX2i เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องยนต์เจ็ท ภาพ: Nvidia

อย่างไรก็ตาม ข้อได้เปรียบของ TX2i คือราคาที่ต่ำ เพียงไม่กี่ร้อยดอลลาร์ เมื่อเทียบกับชิประดับไฮเอนด์ของ Nvidia ที่ราคาหลายหมื่นดอลลาร์ ยิ่งไปกว่านั้น ปัญหาการขาดแคลน GPU และข้อจำกัดการส่งออกของวอชิงตัน ทำให้การเข้าถึง H100 ยากยิ่งขึ้นไปอีก แต่ TX2i กลับมีวางจำหน่ายทั่วไป ไม่ได้อยู่ในรายชื่อสินค้าต้องห้าม และสามารถหาซื้อได้ง่ายทางออนไลน์

ในบทความ ทางวิทยาศาสตร์ ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Propulsion Technology เมื่อเดือนที่แล้ว ทีมงานโครงการกล่าวว่าโมดูลต้นทุนต่ำของ Nvidia ช่วยให้ระบบควบคุมเครื่องยนต์ไอพ่นความเร็วเหนือเสียงเพิ่มระยะการทำงานและความเสถียรของยานพาหนะความเร็วเหนือเสียงได้ ขณะเดียวกันก็ลดต้นทุนการวิจัยและพัฒนาได้อย่างมาก

นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนใช้ชิปของอเมริกาในการวิจัยอาวุธความเร็วเหนือเสียง ก่อนหน้านี้ การศึกษาบางกรณีใช้ซีพียูของ Intel และการ์ดจอ Nvidia ระดับไฮเอนด์ในการจำลองสนามความเร็วสูงที่ซับซ้อน

“การ์ดจอประสิทธิภาพสูงมีความสามารถในการประมวลผลที่ยอดเยี่ยม แต่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์รองรับ เช่น แพลตฟอร์มจัดเก็บข้อมูล พาวเวอร์ซัพพลาย และฮีตซิงก์” ทีมงานเขียน “การ์ดจอเหล่านี้มีข้อเสีย เช่น การใช้พลังงานสูง น้ำหนักมาก และขนาดใหญ่ ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการของคอนโทรลเลอร์แบบฝังตัวขนาดเล็กและน้ำหนักเบาในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศได้”

การอัพเกรดกลยุทธ์

การแพร่กระจายของเทคโนโลยีอาวุธความเร็วเหนือเสียงเป็นข้อกังวลสำคัญของสหรัฐอเมริกา ในปี 2560 บริษัทแรนด์คอร์ปอเรชั่น (Rand Corporation) ได้เสนอแนะให้วอชิงตันร่วมมือกับมอสโกและปักกิ่งเพื่อป้องกันไม่ให้ประเทศอื่นๆ ครอบครองเทคโนโลยีดังกล่าว

จรวดความเร็วเหนือเสียงบินเหนือเมฆ รูปภาพปลอดค่าลิขสิทธิ์ 1676330497.jpg
หลายประเทศกำลังแข่งขันกันพัฒนาอาวุธความเร็วเหนือเสียง

ผู้เชี่ยวชาญ ทางการทหาร บางคนยอมรับว่าเทคโนโลยีอาวุธความเร็วเหนือเสียงก่อให้เกิดความเสี่ยงบางประการ แต่ผลกระทบที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งก็คืออาจเร่งให้เกิด "การล่มสลายของระเบียบโลกที่เน้นสหรัฐฯ เป็นศูนย์กลาง" มากขึ้น

พวกเขาโต้แย้งว่าขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียงสามารถเจาะทะลวงแนวป้องกันของกองเรือบรรทุกเครื่องบินได้ ซึ่งเป็นกำลังสำคัญที่สหรัฐอเมริกาพึ่งพามานานเพื่อบรรลุความเหนือกว่าทางทหารระดับโลก ผลที่ตามมาคือ หากมีประเทศต่างๆ ครอบครองอาวุธความเร็วเหนือเสียงมากขึ้น ข้อได้เปรียบที่ประเทศมหาอำนาจทางทะเลเพียงไม่กี่ประเทศมีมานานหลายศตวรรษอาจสิ้นสุดลง

ประเทศต่างๆ จำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เช่น เยอรมนี ฝรั่งเศส ญี่ปุ่น เกาหลีเหนือ และอิหร่าน ได้ริเริ่มโครงการวิจัยและพัฒนาอาวุธความเร็วเหนือเสียง แม้แต่กลุ่มฮูตี ซึ่งเป็นกลุ่มกบฏที่ควบคุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของเยเมน ก็อ้างว่าได้ทดสอบขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียงที่สามารถทำความเร็วได้ถึง 8 มัค

ทีมงานชาวจีนยังได้เผยแพร่คู่มือทีละขั้นตอนเกี่ยวกับวิธีการผสานรวม TX2i เข้ากับยานพาหนะความเร็วเหนือเสียง ซึ่งรวมถึงสูตรและวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่อาจเกิดขึ้นอย่างละเอียด เช่น ข้อจำกัดของขนาดกริดจำลอง การจัดการหน่วยความจำ การปรับปรุงโค้ด และแนวทางการคอมไพล์เฉพาะ แม้แต่อินเทอร์เฟซและโปรโตคอลการสื่อสารของคอนโทรลเลอร์ก็ถูกสร้างขึ้นตามมาตรฐานสากล

อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนยังตั้งข้อสังเกตว่า “จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการสร้างแบบจำลองอินพุต การสอบเทียบคลื่นกระแทก และการสร้างแบบจำลองข้อมูล” ในกระบวนการบูรณาการชิป AI เข้ากับยานพาหนะ

พารามิเตอร์ที่สำคัญหลายประการที่เกี่ยวข้องกับงานเหล่านี้มักต้องบรรลุผลในระหว่างการทดสอบอุโมงค์ลมอย่างละเอียดและในระหว่างการบินจริง

SCMP กล่าวว่าแม้ผลการทดสอบจะเป็นไปในเชิงบวก แต่จีนก็ไม่น่าจะนำ TX2i มาใช้กับขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียงของตนเอง กองทัพจีนจะให้ความสำคัญกับการใช้ชิปที่ผลิตโดยผู้ผลิตในประเทศ เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้น โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของห่วงโซ่อุปทาน

ระบบป้องกันขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียงไม่ใช่ "สิ่งที่อยู่ยงคงกระพัน" อีกต่อไปแล้ว ระบบป้องกันขีปนาวุธความเร็วเหนือเสียง ซึ่งมักถูกมองว่าเป็นโล่เหล็ก ปัจจุบันสามารถ "เอาชนะ" ได้อย่างง่ายดายด้วยอัลกอริทึมที่มีอายุหลายสิบปี