پردازنده انقلابی ناسا؛ رایانه فضایی جدید ۵۰۰ برابر سریعتر شد
ناسا از توسعه یک پردازنده فضایی جدید مجهز به قابلیتهای هوش مصنوعی خبر داده که میتواند قدرت پردازش فضاپیماهای آینده را متحول کند. این تراشه پیشرفته که در همکاری با شرکت Microchip Technology ساخته شده قادر است اطلاعات را صدها برابر سریعتر از رایانههای فعلی فضایی پردازش کند و حتی برخی تصمیمها را بهصورت مستقل در اعماق فضا بگیرد.
به گزارش ساینس دیلی، این پروژه بخشی از برنامه رایانش پرقدرت پروازهای فضایی ناسا است؛ طرحی که هدف آن افزایش توان محاسباتی فضاپیماهای ماموریتهای اکتشافی آینده است. در حال حاضر بیشتر فضاپیماها از پردازندههای قدیمی استفاده میکنند، زیرا این تراشهها دوام بالایی در برابر شرایط خشن فضایی دارند اما توان پردازشی آنها برای ماموریتهای نسل جدید کافی نیست. ناسا معتقد است پردازندههای پیشرفتهتر برای ساخت فضاپیماهای خودران، تحلیل سریع دادههای علمی و پشتیبانی از فضانوردان در مhموریتهای آینده به ماه و مریخ ضروری هستند.
یوجین شوانبک مدیر برنامه توسعه فناوریهای تحولآفرین ناسا در مرکز تحقیقاتی NASA Langley Research Center اعلام کرد این سامانه چندهستهای جدید علاوه بر عملکرد بسیار بالا، انعطافپذیر و مقاوم در برابر خطا طراحی شده و ادامهدهنده نسل پردازندههای فضایی قبلی ناسا خواهد بود. به گفته او پیشرفت در رایانش فضایی نتیجه همکاری گسترده میان ناسا و صنعت فناوری است.
در قلب این پروژه یک پردازنده مقاوم در برابر تشعشعات قرار دارد که میتواند تا ۱۰۰ برابر قدرت پردازشی بیشتری نسبت به رایانههای فعلی فضاپیماها ارائه دهد و همزمان در برابر شرایط شدید فضایی دوام بیاورد. مهندسان Jet Propulsion Laboratory ناسا در کالیفرنیا این تراشه را تحت آزمایشهای گستردهای قرار دادهاند تا عملکرد آن را در شرایط واقعی فضا شبیهسازی کنند.
این آزمایشها شامل بررسی مقاومت در برابر تابشهای کیهانی، شوکهای شدید، تغییرات دمایی بسیار زیاد و اختلالات ناشی از ذرات پرانرژی خورشیدی است. چنین ذراتی میتوانند باعث بروز خطا در سیستمهای الکترونیکی شوند و حتی فضاپیما را وارد حالت ایمن کنند؛ وضعیتی که در آن سامانههای غیرضروری موقتا خاموش میشوند تا مهندسان مشکل را برطرف کنند.
ناسا همچنین در حال بررسی عملکرد این تراشه در شرایط فرود روی سیارات و اجرام دیگر است. جیم باتلر مدیر پروژه رایانش فضایی پیشرفته در JPL گفته است این آزمایشها از سناریوهای واقعی فرود ماموریتهای ناسا استفاده میکنند؛ شرایطی که معمولا نیازمند سختافزارهای بسیار قدرتمند برای پردازش حجم عظیمی از دادههای حسگرها هستند.
آزمایشهای اصلی این تراشه از فوریه آغاز شده و چند ماه ادامه خواهد داشت. نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده بوده است. ناسا اعلام کرده این پردازنده در آزمایشها مطابق انتظار عمل کرده و توانسته عملکردی حدود ۵۰۰ برابر سریعتر از پردازندههای مقاوم در برابر تشعشع فعلی ارائه دهد. تیم پروژه در آغاز آزمایشها ایمیلی با عنوان Hello Universe ارسال کرد؛ ادای احترامی به پیامهای مشهور Hello World در تاریخ رایانهها.
این پردازنده جدید از نوع سیستم روی تراشه یا SoC است؛ یعنی تمام اجزای اصلی یک رایانه در یک تراشه کوچک به اندازه کف دست ادغام شدهاند. این تراشه شامل واحدهای پردازش مرکزی، سامانههای پردازش کمکی، شبکههای ارتباطی پیشرفته، حافظه و رابطهای ورودی و خروجی است.
اگرچه فناوری SoC سالهاست در گوشیهای هوشمند و تبلتها استفاده میشود، اما نسخه توسعهیافته ناسا برای سالها فعالیت در اعماق فضا طراحی شده و میتواند میلیونها یا حتی میلیاردها کیلومتر دورتر از زمین بدون نیاز به تعمیر کار کند؛ شرایطی بسیار سختتر از آنچه تجهیزات الکترونیکی مصرفی تجربه میکنند.
به گفته ناسا این فناوری میتواند امکان استفاده از هوش مصنوعی در فضاپیماهای خودران را فراهم کند تا در شرایطی که تأخیر ارتباطی مانع دخالت سریع انسان میشود، فضاپیماها بتوانند بهصورت لحظهای به رویدادهای غیرمنتظره واکنش نشان دهند. این پردازنده همچنین به ماموریتهای اعماق فضا کمک میکند حجم عظیمی از دادههای علمی را سریعتر تحلیل، ذخیره و به زمین ارسال کنند.
پس از دریافت تاییدیه نهایی برای استفاده فضایی ناسا قصد دارد از این پردازنده در طیف گستردهای از ماموریتها شامل ماهوارههای مدار زمین، مریخنوردها، سکونتگاههای فضایی سرنشیندار و فضاپیماهای اعماق فضا استفاده کند. شرکت Microchip نیز اعلام کرده این فناوری در آینده میتواند در صنایع زمینی مانند هوانوردی و خودروسازی به کار گرفته شود.
انتهای پیام/
