რატომ არის აღჭურვილი კოსმოსური ხომალდები მე-20 საუკუნის პროცესორებით

გასაკვირია, მაგრამ თანამედროვე კოსმოსური ხომალდები აღჭურვილია მოძველებული პროცესორებით, რომლებიც შეიქმნა მე-20 საუკუნეში. ამ სტატიაში ჩვენ გეტყვით, რა არის ამ მდგომარეობის მიზეზი.

კოსმოსური ხომალდები ტექნოლოგიის ნამდვილი საოცრებაა, რომლებიც აღჭურვილია ყველა სახის ელექტრონიკით. რა თქმა უნდა, ეს ასევე მოიცავს პროცესორებს, რომელთა წყალობითაც აღჭურვილობას შეუძლია შეასრულოს ძალიან რთული გამოთვლები. თუმცა, ჩიპები, რომლებიც გამოიყენება NASA-ს და სხვა კოსმოსური სააგენტოების განვითარებაში, ხშირად შეიძლება გამოიყურებოდეს მოძველებულ მოწყობილობებს, რომლებიც დიდი ხანია გამოსულია წარმოებაში.

როდესაც პროცესორზე ვსაუბრობთ, ჩვენი დესკტოპის კომპიუტერების ბლოკები ალბათ მაშინვე გვახსენდება. ბევრმა ჩიპმა მოახდინა გავლენა ტექნოლოგიურ ინდუსტრიაზე. ამჟამად, უკვე შემუშავებულია ძლიერი სუპერკომპიუტერები უზარმაზარი გამოთვლითი სიმძლავრით. ლოგიკური იქნებოდა მსგავსი აღჭურვილობის გამოყენება ისეთ რთულ ტექნოლოგიურ სფეროში, როგორიც არის კოსმოსური კვლევა. მთვარეზე დაშვება ან კოსმოსური ზონდის გაშვება და მანევრირება ჩვენი პლანეტიდან მილიონობით კილომეტრის მანძილზე, რა თქმა უნდა, მოითხოვს დიდ გამოთვლით ძალას. გამოდის, რომ ეს მთლად ასე არ არის და ბევრ თქვენგანს ალბათ გაუკვირდება, თუ რამდენად ცოტაა საჭირო, ვთქვათ, კოსმოსური სადგურის გასაკონტროლებლად. სხვათა შორის, ახალი Perseverance როვერი, რომელიც ახლახან წარმატებით დაეშვა წითელ პლანეტაზე, დაფუძნებულია RAD750 პროცესორზე, რომელიც არის PowerPC 750-ის სპეციალური ვერსია - iMac G3 კომპიუტერების გული, რომელიც გამოვიდა 20 წელზე მეტი ხნის წინ. . ხოლო Ingenuity ვერტმფრენი, რომელიც ასევე ამჟამად მუშაობს მარსზე, აღჭურვილია Snapdragon 801 პროცესორით. ეს კოსმოსური ხომალდები, რომლებიც ასრულებენ ყველაზე რთულ გამოთვლით ოპერაციებს, მუშაობენ ასეთ „ჩვეულებრივ“ ან თუნდაც მოძველებულ მიკროპროცესორებზე. მაგრამ ეს მდგომარეობა ნაკლებად სავარაუდოა, რომ შეიცვალოს თუნდაც მომავალში. მოდით გავარკვიოთ, რატომ იძულებულნი არიან NASA-ს და სხვა კოსმოსური სააგენტოების მეცნიერები გამოიყენონ ასეთი სუსტი SoC-ები.

ასევე წაიკითხეთ: ტერაფორმირება მარსი: შეიძლება თუ არა წითელი პლანეტა ახალ დედამიწად იქცეს?

კოსმოსური პროცესორები საოცრად ნელია

დავიწყოთ მაგალითით, რომელიც ყველასთვის კარგად უნდა იყოს ცნობილი. საუბარია 16 წლის 1969 ივლისს მომხდარ მოვლენაზე. ამ დღეს, Apollo 11-ის მისიის ფარგლებში, SA-506 გამშვებმა მანქანამ კოსმოსური ხომალდი Apollo დედამიწის ატმოსფეროდან გამოიყვანა. 4 დღის შემდეგ კი ამერიკელმა ასტრონავტებმა ბაზ ოლდრინმა და ნილ არმსტრონგმა მთვარის ზედაპირზე პირველად კაცობრიობის ისტორიაში ფეხი დადგეს. მისია წარმატებით განხორციელდა AGC-ის (Apollo Guidance Computer) დახმარებით, რომელიც შეიქმნა ჯერ კიდევ 1966 წელს. დიზაინი საკმაოდ საინტერესო იყო კომპიუტერული ტექნოლოგიების თვალსაზრისით, მაგრამ ამ მოწყობილობის ტექნიკური მახასიათებლების გათვალისწინებით, შეიძლება მხოლოდ გაოცდეს, რომ მისია საერთოდ წარმატებული იყო. უბრალოდ დაფიქრდით, ბორტზე არსებული ჩიპი მუშაობდა მხოლოდ 2,048 MHz საათის სიხშირით და ჰქონდა მხოლოდ 2048 სიტყვის ოპერატიული მეხსიერება. დიახ, ზუსტად სიტყვები. ანუ, ახლა ეს უბრალოდ წარმოუდგენლად გამოიყურება, მაგრამ იმ დროს ეს იყო ერთ-ერთი ყველაზე თანამედროვე კომპიუტერი.

აღსანიშნავია, რომ სახლის კომპიუტერმა შესთავაზა მსგავსი შესრულება Apple II, გამოვიდა რამდენიმე წლის შემდეგ. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, იმ დროს ხომალდს ჰქონდა ტექნიკური აღჭურვილობა, რომელიც თავის დროზე უსწრებდა.

თუმცა, საქმეების ეს მდგომარეობა გარკვეულ მომენტამდე გაგრძელდა, სწრაფად გაირკვა, რომ უფრო ეფექტური მოწყობილობა სულაც არ არის საუკეთესო გამოსავალი და ზოგჯერ ეს შეიძლება იყოს უფრო საშიში. კოსმოსური ელექტრონიკის ისტორიაში გარდამტეხი მომენტი იყო კოსმოსური გამოსხივების ზუსტი მნიშვნელობების დადგენა და მისი გავლენა ტექნოლოგიაზე. მაგრამ როგორ მოქმედებს რადიაცია თავად პროცესორზე?

როდესაც Gemini კოსმოსური ხომალდი, რომელიც აღჭურვილი იყო მარტივი საბორტო კომპიუტერით, კოსმოსში გაუშვა, მის შესაქმნელად გამოყენებული ტექნოლოგიები დღევანდელი მდგომარეობით უკიდურესად პრიმიტიული იყო. თუმცა კოსმოსში ეს დიდი უპირატესობა აღმოჩნდა.

დღესდღეობით ახალი პროცესორების შექმნისას გამოიყენება უფრო თანამედროვე ტექნოლოგიური პროცესები, ახლა უკვე მარტივად შეგვიძლია ვიყიდოთ, პრაქტიკულად, 7 ნმ ლითოგრაფიით დამზადებული მიკროსკოპული პროცესორები. რაც უფრო პატარაა ჩიპი, მით ნაკლები ძაბვაა საჭირო მის ჩართვისა და გამორთვისთვის. კოსმოსში ამან შეიძლება სერიოზული პრობლემები გამოიწვიოს. ფაქტია, რომ რადიაციის ნაწილაკების გავლენის ქვეშ, არსებობს იმ მდგომარეობის დაუგეგმავი გადართვის შესაძლებლობა, რომელშიც იქნება ტრანზისტორი. ამან, თავის მხრივ, შეიძლება გამოიწვიოს ამ უკანასკნელმა მუშაობის შეწყვეტა ყველაზე მოულოდნელ მომენტში, ან ასეთი პროცესორის გამოყენებით შესრულებული გამოთვლები არაზუსტი იქნება. კოსმოსში კი ეს მიუღებელია და შეიძლება გამოიწვიოს ტრაგიკული შედეგები.

საინტერესო მაგალითია, მაგალითად, Intel 386SX პროცესორი (Intel 80386-ის შემცირებული ვერსია), რომელიც აკონტროლებდა ე.წ. მინის სალონს. ის მუშაობდა დაახლოებით 20 MHz საათის სიჩქარით, რაც ნიშნავს, რომ მას შეეძლო ამოცანების შესრულება წამში 20 ციკლით. უკვე კოსმოსურ მშენებლობაში დებიუტის დროს, ჩიპს არ ჰქონდა განსაკუთრებით მაღალი სიჩქარე, მაგრამ რაც მთავარია, დაბალი საათის სიხშირის წყალობით, პროცესორი უსაფრთხო იყო.

რადიაციის ზემოქმედებისას მისმა ნაწილაკებმა შეიძლება დააზიანოს პროცესორის ქეშ მეხსიერებაში შენახული მონაცემები. ეს შესაძლებელია ძალიან მოკლე ფანჯარაში - დაბალი დრო მნიშვნელოვნად ამცირებს მას, რაც იმას ნიშნავს, რომ უფრო სწრაფი სქემები უფრო ექვემდებარება რადიაციას. მარტივად რომ ვთქვათ, რადიაციამ საბოლოოდ შეიძლება გავლენა მოახდინოს მონაცემთა შენახვაზე და დააზიანოს თავად პროცესორი. ეს მიუღებელია კოსმოსური სადგურის, გამშვები მანქანის ან ზონდის მუშაობის პირობებში. მილიონ დოლარიან პროექტს არავინ გარისკავს.

ასევე წაიკითხეთ: რა შეგვიშლის ხელს მარსის კოლონიზაციაში?

დესტრუქციული გამოსხივება

ერთ დროს, რადიაციის ზემოქმედება კომპენსირდება თავად წარმოების პროცესის ცვლილებებით, მაგალითად, გამოყენებული იყო მასალები, როგორიცაა გალიუმის არსენიდი. თუმცა, თითოეული მოდიფიკაცია ძალიან ძვირი ღირდა. გარდა ამისა, კოსმოსური მანქანების სისტემები იქმნება სპეციალიზებულ ქარხნებში მცირე რაოდენობით. მხოლოდ RHBD ტექნოლოგიის გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა სტანდარტული CMOS პროცესის გამოყენება რადიაციისადმი მდგრადი მიკროსქემების წარმოებაში. ასევე გამოყენებული იყო ისეთი ტექნიკა, როგორიცაა სამმაგი ზედმეტობა, რომელიც საშუალებას იძლევა მუდმივად შეინახოს ერთი და იგივე ბიტის სამი იდენტური ასლი. როცა საჭიროა, საუკეთესოს ირჩევენ.

რადიაციის დესტრუქციულმა ზემოქმედებამ კოსმოსური ხომალდების სისტემებზე ოდესღაც გამოიწვია რუსული ფობოს-გრუნტის მისიის მარცხი. სამხედრო თვითმფრინავებისთვის განკუთვნილი WS512K32V20G24M ჩიპი დაზიანდა კოსმოსური სხივების მძიმე იონებით. გადაჭარბებულმა დენმა დააზიანა კომპიუტერი და ის გადავიდა უსაფრთხო რეჟიმში. კომუნიკაციის პრობლემების გამო გადატვირთვა ვერ მოხერხდა, რამაც გამოიწვია ზონდის ატმოსფეროში შესვლა და მისი წვა.

ამიტომ, ხანგრძლივი მომსახურების ვადის მქონე პროექტებისთვის გამოიყენება მართლაც გამძლე ბლოკები. მაგალითად, ჰაბლის ტელესკოპი თავდაპირველად აღჭურვილი იყო 8-ბიტიანი Rockwell Autonetics DF-224 ერთეულით, საათის სიხშირით 1,25 MHz. მალე გაირკვა, რომ ეს ცუდი იდეა იყო და NASA-ს მოუწია ჩიპის Intel-ით ჩანაცვლების პროცესი. 1993 წელს ტელესკოპი ადაპტირებული იქნა Intel 386-ის მხარდასაჭერად, ხოლო 3 წელს 1999A სამსახურის მისიის დროს DF-224 და Intel 386 ჩიპების წყვილი შეიცვალა Intel 486 ჩიპით.

ჩვენ უკვე მოვიყვანეთ აქ კოსმოსური სადგურის მაგალითი. როგორც ჩანს, ასეთ დიდ და რთულ სტრუქტურას უნდა ჰქონდეს ძალიან ეფექტური სისტემა. თუმცა ეს ასე არ არის. ცნობილია, რომ საერთაშორისო კოსმოსური სადგურის (ISS) მთავარი კომპიუტერი მუშაობს უკვე აღნიშნულ Intel 386 ბლოკზე. ძირითადად გამოიყენება სამი კომპიუტერის ორი კომპლექტი - ერთი რუსული და ერთი ამერიკული. მოდი ასევე გადავხედოთ ბევრად უფრო ახალ კოსმოსურ ხომალდს New Horizons, რომელიც 2015 წელს პლუტონთან გაფრინდა და კუიპერის სარტყელს უმიზნებდა. რადიაციისადმი მდგრადი Mongoose-V ჩიპი 15 MHz საათის სიხშირით, რომელსაც შეუძლია ამოცანების შესრულება წამში 40 ციკლის სიჩქარით, პასუხისმგებელი იყო ამ მოწყობილობის უმეტეს ფუნქციებზე. მისი შესრულება ახლოსაა იმ პროცესორის მუშაობასთან, რომელზეც მუშაობს კონსოლი PlayStation.

როდესაც ვუყურებთ თუნდაც ძალიან თანამედროვე კოსმოსურ ხომალდებს, ვხედავთ, რომ დიზაინერები იყენებენ გადაწყვეტილებებს, რომლებიც ხშირად რამდენიმე ათეული წლისაა. ცოტა ხნის წინ მარსზე როვერის Curosity-ის დაშვებას მთელი მსოფლიო უყურებდა. ცოტას წარმოიდგენდა, რომ შიგნით იყო BAE RAD750 პროცესორი სულ რაღაც 200 MHz სიხშირით, IBM PowerPC 750 ჩიპის გაუმჯობესებული ვერსია. თუ ოდესმე გქონიათ კომპიუტერი. Appleეს პროცესორი შეიძლება იცოდეთ iMac სერიიდან. უფრო მეტიც, მან ასევე გამოიყენა ნაკლებად ეფექტური მიკროპროცესორი Nintendo Wii კონსოლიდან. გაზრდილი გამოსხივების პირობებში მუშაობის მოთხოვნებთან დაკავშირებით, მისი საათის სიხშირე სამჯერ შემცირდა.

ჩვენ უკვე აღვნიშნეთ, რომ Perseverance rover ასევე მუშაობს პროცესორზე, რომელიც გამოვიდა 20 წელზე მეტი ხნის წინ. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არაფერი შეცვლილა და მილიონობით დოლარის ღირებულების კოსმოსური ხომალდები იყენებენ გასულ საუკუნეში გამოშვებულ მიკროპროცესორებს. რაც არ უნდა ჟღერდეს, მაგრამ ასეა.

ასევე წაიკითხეთ: სივრცე თქვენს კომპიუტერში. 5 საუკეთესო ასტრონომიის აპლიკაცია

პროგრამული უზრუნველყოფა და კომპიუტერები, რომლებიც მუშაობენ Crew Dragon, Falcon და Starlink

ჩვენ გადავწყვიტეთ უფრო დეტალურად გაგვეგო, თუ რა გამოიყენება როგორც პროგრამული უზრუნველყოფა, ცნობილი Crew Dragon-ის, Falcon-ისა და Starlink-ის მაგალითის გამოყენებით.

როდესაც გვესმის Crew Dragon კოსმოსური ხომალდის სახელი, ბევრს ახსენდება სამი სენსორული ეკრანი და ლურჯი კონტროლის ინტერფეისი, რომელიც ჩვენ ვნახეთ მაუწყებლობის დროს. ჯერ კიდევ ბევრი კამათი მიმდინარეობს კოსმოსური ხომალდის მართვის მიზანშეწონილობის შესახებ სენსორული ეკრანების გამოყენებით ღილაკების, კონცენტრატორებისა და ჯოისტიკების ნაცვლად. SpaceX აირჩიეს ეს ვარიანტი, რადგან მათი მიზანი იყო გემის დაპროექტება ისე, რომ მას არ დასჭირდეს რაიმე კონტროლი და, ამავდროულად, ეკიპაჟს ყოველთვის ჰქონოდა წვდომა რაც შეიძლება მეტ ინფორმაციაზე. გემი სრულიად ავტონომიურია და ერთადერთი, რისი კონტროლიც ასტრონავტებს უწევთ, შემოიფარგლება სალონის შიდა სისტემებით, როგორიცაა აუდიო სისტემის მოცულობა. ასტრონავტების მიერ გემის და მისი ყველაზე მნიშვნელოვანი სისტემების ფრენის კონტროლი უნდა განხორციელდეს მხოლოდ გადაუდებელ შემთხვევებში და SpaceX ცდილობდა თავად ასტრონავტების დახმარებით შეექმნა ამ ამოცანების საუკეთესო გრაფიკული ინტერფეისი.

ამასთან, უნდა აღინიშნოს, რომ გემის ძირითადი ფუნქციების კონტროლი შესაძლებელია ეკრანის ქვემოთ მდებარე ღილაკების გამოყენებით. ეკიპაჟს აქვს შესაძლებლობა ჩართოს ხანძარსაწინააღმდეგო სისტემა, გახსნას პარაშუტები ატმოსფეროში ხელახლა შესვლისას, შეწყვიტოს ფრენა ISS-ზე, დაიწყოს გადაუდებელი დაშვება ორბიტიდან, გადატვირთოს ბორტ კომპიუტერები და შეასრულოს სხვა გადაუდებელი დავალებები. შუა ეკრანის ქვეშ არსებული ბერკეტი ასტრონავტებს საშუალებას აძლევს, დაიწყონ ევაკუაციის სისტემა. მათ ასევე აქვთ ღილაკები, რომლებიც იწყებენ და გააუქმებენ ჩვენების გამოყენებით შეყვანილ ბრძანებებს. ამგვარად, თუ ასტრონავტი შეასრულებს ბრძანებას ეკრანზე და ის ვერ მოხერხდა, მას მაინც აქვს შესაძლებლობა გააუქმოს ბრძანება ეკრანის ქვემოთ ღილაკზე დაჭერით. ჩვენების სიცხადე და კონტროლირებადი ასევე შემოწმდა ვიბრაციის პირობებში და საცდელმა გუნდებმა და ასტრონავტებმა ჩაატარეს მრავალი ტესტი ხელთათმანებში და დალუქულ კოსმოსურ კოსტუმებში.

ალბათ ყველაზე მნიშვნელოვანი მოთხოვნა რაკეტებისა და გემების მართვის სისტემისთვის, რა თქმა უნდა, საიმედოობაა. SpaceX-ის რაკეტების შემთხვევაში, ეს უზრუნველყოფილია, პირველ რიგში, სისტემის სიჭარბის გამო, ანუ რამდენიმე იდენტური კომპონენტის გამოყენების გამო, რომლებიც ერთად მუშაობენ და შეუძლიათ ერთმანეთის დუბლირება და შევსება. კერძოდ, Falcon 9-ს აქვს სულ სამი ცალკე ბორტ კომპიუტერი. თითოეული ეს კომპიუტერი კითხულობს მონაცემებს რაკეტის სენსორებიდან და სისტემებიდან, ასრულებს აუცილებელ გამოთვლებს, იღებს გადაწყვეტილებებს შემდგომი ქმედებების შესახებ და ქმნის ბრძანებებს ამ გადაწყვეტილების მისაღებად. სამივე კომპიუტერი ურთიერთდაკავშირებულია, მიღებული შედეგების შედარება და ანალიზი ხდება.

კომპიუტერები დაფუძნებულია ორბირთვიან PowerPC პროცესორებზე. ისევ, ორივე ბირთვი ასრულებს ერთსა და იმავე გამოთვლებს, ადარებს მათ ერთმანეთს და ამოწმებს თანმიმდევრულობას. ამრიგად, მაშინ, როდესაც ტექნიკის სიჭარბე სამჯერ არის, პროგრამული გამოთვლითი სიჭარბე ექვსჯერ არის. ამავდროულად, შეგიძლიათ დააბრუნოთ გაუმართავი კომპიუტერი სამუშაო მდგომარეობაში, მაგალითად, გადატვირთვით. თუ მთავარი კომპიუტერი მარცხდება, ერთ-ერთი დარჩენილი კომპიუტერი იკავებს მას.

კომპიუტერებთან ან სხვა სისტემებთან პრობლემების შემთხვევაში, მისიის ბედი დამოკიდებულია ფრენის უსაფრთხოების ავტონომიური სისტემის (AFSS) გადაწყვეტილებაზე. ეს არის სრულიად დამოუკიდებელი საბორტო კომპიუტერული სისტემა, რომელიც მუშაობს რამდენიმე მიკროკონტროლერების კომპლექტზე (პატარა კომპიუტერები), იღებს იმავე მონაცემებს სენსორებისგან, გამოთვლის შედეგებსა და ბრძანებებს ბორტ კომპიუტერებიდან და აკონტროლებს ფრენის უსაფრთხო კურსს.

იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ყველა კომპიუტერს ყოველთვის ჰქონდეს ყველაზე საიმედო მონაცემები, სენსორების უმეტესობა ზედმეტია, ისევე როგორც კომპიუტერები, რომლებიც კითხულობენ ამ მონაცემებს და შემდეგ აგზავნიან ბორტ კომპიუტერებზე. ანალოგიურად, კომპიუტერები, რომლებიც აკონტროლებენ ცალკეულ სარაკეტო ქვესისტემებს (ძრავები, საჭეები, მანევრირების საქშენები და ა.შ.) დუბლირებულია ბორტ კომპიუტერის ბრძანებებით. ამრიგად, Falcon 9-ს აკონტროლებს მთელი ხე, რომელიც შედგება მინიმუმ 30 კომპიუტერისგან. ხის თავზე არის ბორტ კომპიუტერები, რომლებიც მართავენ დაქვემდებარებული კომპიუტერების ქსელს. თითოეულს აქვს საკუთარი საკომუნიკაციო არხი თითოეულ ბორტ კომპიუტერთან ცალკე. ასე რომ, ყველა გუნდი სამჯერ მოდის მასთან.

მაგრამ როგორც ხედავთ, ყველა ბორტ კომპიუტერი დაფუძნებულია მარტივ მიკროჩიპებზე და არა თანამედროვე სუპერკომპიუტერების დახვეწილ მიკროსქემებზე.

ასევე წაიკითხეთ: სამყარო: ყველაზე უჩვეულო კოსმოსური ობიექტები

კოსმოსური ჩიპების მომავალი

შედარებით ძველი პროცესორების გამოყენება არ ნიშნავს იმას, რომ ახალი არ იქმნება. უბრალოდ, მათი შექმნის პროცესი ძალიან რთულია და დიდ დროს მოითხოვს. ასევე უნდა გვესმოდეს, რომ ყველა სტრუქტურა, რომელიც გამოყენებული იქნება სივრცეში, უნდა აკმაყოფილებდეს MIL-STD-883 კლასის მოთხოვნებს. ეს ნიშნავს აშშ-ს თავდაცვის დეპარტამენტის მიერ შემუშავებული 100-ზე მეტი ტესტის გავლას, მათ შორის თერმული, მექანიკური, ელექტრო და სხვა ჩიპური ტესტები. პროცესორების უმეტესობა, რომლებმაც გაიარეს ეს ტესტი, მზადდება მხოლოდ სილიკონის ვაფლის ცენტრალური ნაწილისგან. ეს არის იმის გამო, რომ აქ არის ყველაზე ნაკლებად სავარაუდო დეფექტების წარმოქმნა.

მომავალი კოსმოსური ხომალდების პროექტების სიაში შედის, სხვათა შორის, NASA-ს მიერ შემუშავებული HPSC სისტემების სერია. როგორც მოსალოდნელი იყო, პროცესორები მზად უნდა იყოს 2023 და 2024 წლის ბოლოს. მათი შესრულება 100-ჯერ აღემატება კოსმოსურ ხომალდებში გამოყენებული უსწრაფესი სისტემების შესრულებას. ამერიკელები ორიენტირებულნი არიან ჩიპების შემუშავებაზე, რომლებსაც შეუძლიათ მთვარისა და მარსის დაპყრობა. მაგრამ ჯერჯერობით ეს მხოლოდ პროექტებია.

ევროპის კოსმოსური სააგენტო, რომელიც უკვე დიდი ხანია ავითარებს ჩიპებს ღია კოდის SPARK არქიტექტურაზე, ოდნავ განსხვავებულ მიდგომას იღებს. უახლესი ასეთი პროდუქტია GR740 მოდელი LEON4FT ოჯახიდან. ეს ოთხბირთვიანი 250 MHz პროცესორი, რომელიც აღჭურვილია გიგაბიტიანი ქსელის ადაპტერით და 2 მბ L1000 ქეშით, უნდა იყოს შესაფერისი პლატფორმა უპილოტო კოსმოსური ხომალდებისთვის და თანამგზავრებისთვის. მეცნიერთა გამოთვლებით, პროცესორის დიზაინი და მახასიათებლები 300 წლის შემდეგაც უნდა უზრუნველყოფდეს მის ნორმალურ მუშაობას. მეცნიერები გარანტიას იძლევიან, რომ მხოლოდ ჩიპის ფუნქციონირების 250 წლის შემდეგ შეიძლება მოხდეს მინიმუმ ერთი შეცდომა. ეს შთააგონებს ნდობას კოსმოსური ხომალდის სიძლიერისა და გამძლეობის მიმართ, რადგან იმავე მარსზე ფრენას დაახლოებით 300-XNUMX დღე დასჭირდება და ეს მხოლოდ მოსახერხებელი ტრაექტორიაა. ზონდები ხანდახან კოსმოსში წლების განმავლობაში ტრიალებენ.

როგორც საინტერესო ფაქტი, აღსანიშნავია, რომ 2017 წელს HPE-მ და NASA-მ გამოუშვეს პირველი კომერციული მაღალი ხარისხის კომპიუტერი SpaceX Falcon 9 რაკეტაზე. ორმაგი სოკეტიანი HPE Apollo 40 სერვერი Intel Broadwell პროცესორებით და სწრაფი 56 Gbit/. ინტერფეისი მივიდა საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე. თუ მეცნიერებს დავუჯერებთ, მისი შესრულება იყო მხოლოდ 1 TFLOPS, მაგრამ მაინც ბევრი იყო კოსმოსური პირობებისთვის.

ეს გვიჩვენებს, თუ რამდენად რთულია ჩიპების დაპროექტება ჩვენი პლანეტის ფარგლებს გარეთ გამოსაყენებლად და რამდენი სამუშაოა საჭირო იმისათვის, რომ დაიჭიროთ მინიმუმ მთავარი სახლის კომპიუტერის პროცესორები.

მაგრამ მეცნიერები დიდ ძალისხმევას ხმარობენ ყველაზე მძლავრი მიკროჩიპების შესაქმნელად, რომლებიც არა მხოლოდ ხელს შეუწყობს კოსმოსური ხომალდების მუშაობას, არამედ საიმედოდ იქნება დაცული კოსმოსური რადიაციისა და რადიაციისგან. შესაძლოა კვანტურმა კომპიუტერებმა შეცვალოს სიტუაცია, მაგრამ ეს სხვა ამბავია.

ასევე წაიკითხეთ:

• შეიძლება ბნელი მატერია შედგებოდეს პირველყოფილი შავი ხვრელებისგან? რას ფიქრობენ ასტროფიზიკოსები?
• მარსი კავშირშია! კოსმოსური კომუნიკაციების სირთულეების შესახებ
• კვანტური კომპიუტერების შესახებ მარტივი სიტყვებით