NASA představuje čip, který 500x zrychlí vesmírné mise a umožní AI rozhodování v hlubokém vesmíru

Americká vesmírná agentura NASA testuje novou generaci vesmírného procesoru, který má zásadně zvýšit výpočetní výkon na palubě budoucích kosmických lodí.

Americká vesmírná agentura NASA testuje novou generaci vesmírného procesoru, který má zásadně zvýšit výpočetní výkon na palubě budoucích kosmických lodí. Tento čip, vyvinutý ve spolupráci s firmou Microchip Technology, by mohl v budoucnu umožnit kosmickým plavidlům zpracovávat obrovské množství dat a samostatně se rozhodovat, aniž by musela čekat na příkazy ze Země.

Inženýři věří, že tento procesor by mohl transformovat způsob, jakým NASA přistupuje k průzkumu hlubokého vesmíru, přistání na planetách a budoucím pilotovaným misím na Měsíc a Mars. Počáteční testy v laboratoři Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Kalifornii ukazují, že čip dosahuje téměř 500násobného výkonu oproti současným procesorům odolným vůči radiaci, které se v kosmu používají.

Procesor je klíčovým prvkem projektu NASA High Performance Spaceflight Computing (HPSC). Na rozdíl od standardních komerčních čipů musí tento nový systém přežít silné záření, náročné startovní podmínky a extrémní teplotní výkyvy po mnoho let bez možnosti opravy. Jde o systém na čipu (SoC), který kombinuje několik hlavních výpočetních funkcí do kompaktní jednotky, včetně centrálních procesorových jednotek, pokročilých síťových systémů, paměti a vstupně/výstupních rozhraní. Jeho design připomíná architekturu chytrých telefonů, avšak je speciálně upraven pro mise v hlubokém vesmíru, kde by selhání elektroniky mohlo omezit fungování kosmických lodí.

NASA věří, že procesor bude v budoucnu podporovat systémy umělé inteligence na palubě kosmických lodí. Tyto systémy by mohly analyzovat prostředí, navigovat v nebezpečných oblastech a reagovat na neočekávané podmínky v reálném čase. Současné kosmické lodě často používají zastaralé procesory, protože moderní čipy obtížně přežívají vesmírné záření. Toto omezení omezuje palubní výpočetní výkon a nutí mnoho misí spoléhat se na zpracování dat ze Země. Nový čip NASA má tento problém vyřešit.

Inženýři v JPL strávili měsíce testováním procesoru v simulovaných podmínkách hlubokého vesmíru. Čip prošel testy odolnosti vůči radiaci, tepelnými zkouškami, hodnocením otřesů a posouzením elektromagnetického rušení. Radiace zůstává jednou z největších technických výzev, neboť vysokoenergetické částice ze Slunce a hlubokého vesmíru mohou poškodit elektroniku kosmických lodí. NASA také testovala čip pomocí vysoce věrných simulací přistání na planetách, které vyžadují, aby kosmické lodě zpracovávaly obrovské proudy senzorových dat téměř okamžitě.

Jakmile bude procesor certifikován pro vesmírné lety, mohl by se objevit v orbiterech, planetárních rovery, obydlích pro posádky a sondách pro hluboký vesmír. NASA rovněž očekává, že tato technologie ovlivní pozemská odvětví, včetně leteckého a automobilového průmyslu.