Tuleviku kosmoselaevadele ehitatakse tugevat kiirgust taluvad arvutid

 (23)
Tuleviku kosmoselaevadele ehitatakse tugevat kiirgust taluvad arvutid
YouTube

USA õhujõud ja NASA töötavad järgmise põlvkonna kosmoseraalide tarbeks ühiselt välja kiirguskarastatud ARM-protsessorit.

USA valitsuse kosmoseuurijad tahavad, et tööstus arendaks eelseisva nelja aasta jooksul välja järgmise põlvkonna kiirguskarastatud, üldotstarbelised, mitmetuumalised mikroprotsessorid kasutamiseks tulevaste mehitatud kosmoselaevade pardal ja kosmoserobotites, kirjutab Intelligent Aerospace.

27. juunil esitasid USA-s Marylandi osariigis Greenbelti linnas tegutseva NASA Goddardi-nimelise kosmoselennunduskeskuse ametnikud lõpliku taotluse NASA ja USA õhujõudude mehitatud ja mehitamata kosmoselaevade raalides kasutamiseks mõeldud protsessorkiibi loomise programmile HPSC (ingl High Performance Spaceflight Computing Processor Chiplet).

Nelja aasta pikkuse projekti eesmärgiks on valmistada ARM-protsessoriarhitektuuri baasil järgmise põlvkonna kiirguskarastatud, optimaalse võimsuse ja jõudluse vahekorraga, kergestitäiustatav, kergesti tarkvaraga varustatav, kergestikasutatav ja soodus kosmoseprotsessor.

Projekti HPSC raames kasutatakse kiirguskarastatud standardelementide RHBD (Radiation Hard By Design) põhiseid teeke ning ühe käsuvoo ja mitme andmevooga (SIMD; single instruction, multiple data) sisseehitatud NEON-tüüpi konstruktsiooniga protsessorit ARM A53. Ekspertide osutusel ei oleks investeeringud paljusid eri protsessoritüüpe rakendavatesse heterogeensetesse mitmetuumalistesse arhitektuuridesse kõige tulusamad.

Seotud lood:

HPSC-protsessoreid hakataks kasutama sõjalises luures ja relvasüsteemides, mehitatavates kosmoselaevades, maavälistes elukeskkondades ja kulgurites, aga ka robootika vallas ja uurimisplatvormide juures. Süsteemsed rakendusvõimalused ulatuvad pisi-tehiskaaslastest NASA Päikesesüsteemi uurimise programmi Flagship mastaapsete missioonideni.

HPSC-protsessorite tööks saab muu hulgas käsu- ja andmehaldus, navigatsiooniabi ja -juhtimine ning tarkvarapõhine raadioside, inimtegevuse juures abistamine, andmete esitamine ja pilvarvutus, anduriandmete ülikiir-töötlemine reaalajas ning autonoomne ja teadusotstarbeline andmetöötlus.

Nüüdisaegsed kiirguskarastatud kosmoseprotsessorid on reeglina ühe protsessoriga süsteemid, mis rajanevad olemasolevatel kommerts- või sõjandusraalidel. Nood süsteemid töötavad praegu maksimaalse nõutava läbilaskevõime, veataluvuse ja võimsustaseme juures. Õhujõudude ja NASA eksperdid arvavad aga, et tulevikus ette võetavad missioonid nõuavad suuremat läbilaskevõimet, nagu ka hakkamasaamist suuremate kõikumistega läbilaskevõimes, veataluvuses ja võimsustasemetes.

Nii mehitatud kui ka mehitamata kosmoselendude juures tulevikus kasutatavad pardaraalid peavad senistest palju paremini hakkama saama visuaalset infot reaalajas töötlevate algoritmidega, autonoomsust võimaldavate mudelipõhiste loogikatehnikate ning instrumendiandmete ülikiire töötlusega.