NASA a Microchip vyvíjejí novou generaci kosmických čipů
NASA v polovině května oznámila spolupráci se společností Microchip Technology Inc. Cílem programu High Performance Spaceflight Computing je vývoj nového integrovaného čipu SoC, který má nabídnout až stonásobný výpočetní výkon oproti současným procesorům používaným v kosmických misích.
Zároveň musí odolat kosmickému záření a velmi přísným energetickým omezením, jež jsou klíčová pro provoz ve vesmíru. Projekt stojí na dvou variantách jedné platformy.
-
1
Jedná se o radiačně tvrzenou verzi pro geostacionární dráhu, hluboký vesmír a dlouhodobé mise včetně budoucích cest mezi Měsícem a Marsem.
-
2
Další v pořadí je verze radiačně tolerantní a zaměřuje se hlavně na satelity na nízké oběžné dráze Země, přičemž počítá i s využitím v komerčních systémech.
Rozdělení na dvě varianty umožňuje lépe přizpůsobit čipy konkrétním podmínkám jednotlivých misí. Radiační zátěž i nároky na životnost se totiž výrazně liší podle toho, kde zařízení pracuje.
NASA tím zároveň míří na škálovatelný základ, který nebude omezený jen na jeden typ použití, ale bude možné jej upravovat podle potřeby konkrétního prostředí.
Výkon, autonomie a využití mimo vesmír
Nový čip má v jednom těle spojovat výpočetní i síťové funkce, což má výrazně zjednodušit návrh palubních systémů a snížit počet samostatných komponent. Tím se může snížit i spotřeba energie a zvýšit spolehlivost, což je pro kosmické mise důležité, protože zařízení musí fungovat dlouhodobě bez možnosti fyzického zásahu.
Důležitou vlastností má být architektura, která umožní vypínat nepotřebné části systému a tím šetřit energii podle aktuální zátěže. Inženýři by mohli výkon navýšit také propojením více jednotek přes pokročilý modulární systém, kde se kapacita přizpůsobí konkrétní misi bez nutnosti měnit celý hardware.
Vyšší výpočetní výkon má zásadně posílit autonomii sond a roverů, které budou schopné více rozhodnutí dělat přímo na místě bez čekání na pokyny ze Země. NASA zároveň očekává, že technologie najde využití i mimo kosmické mise, například v dronech, energetických sítích, zdravotnických systémech nebo umělé inteligenci, protože důraz na efektivitu a spolehlivost je univerzálně využitelný i na Zemi.
Zdroj: Tomshardware, NASA