Nästa stora rymdsprång handlar också om halvledare: NASA förbereder chips 100 gånger kraftfullare

Människor utforskar eftersom de behöver förstå vad som ligger bortom. Vi har gjort det genom att korsa hav, klättra i berg och i årtionden skickat maskiner till platser där vi ännu inte kan vara. Men ett rymduppdrag har mer att göra än att ta sig dit.

Till exempel att samla in data, tolka den och skicka den till jorden för att göra vetenskap. Det är här den stora utmaningen dyker upp, eftersom utrymme kräver datorer som kan fungera i åratal i en miljö som straffar elektronik som få andra.

Högpresterande rymdfärdsdatorer. Detta är namnet på svaret som NASA förbereder. Enligt myndigheten syftar projektet till att tillsammans med Microchip Technology utveckla en ny rymdprocessor som kan erbjuda upp till 100 gånger mer beräkningskapacitet än nuvarande rymddatorer.

Vi pratar inte om ett chip designat för en bärbar dator eller en mobiltelefon, utan snarare ett system på ett chip, eller SoC, kallat för att integreras, när det en gång certifierats för rymdflygning, i framtida fartyg, orbiters, rovers, bemannade livsmiljöer och djupa rymduppdrag. SoC, en bekant term. Det här är den typ av arkitektur som är vanlig i våra smartphones och surfplattor: små enheter som koncentrerar viktiga delar av en dator i ett enda stycke.

Skillnaden jämfört med en isolerad processor finns just där. En SoC är inte begränsad till att köra instruktioner, utan kan integrera processorer, datorstödsenheter, avancerade nätverk, minne och in- och utgångsgränssnitt. På jorden använder vi det för att öka effektiviteten och minska storleken.

I rymden måste den dessutom överleva.

Utmaningen. Som vi säger, rymden straffar elektronik på ett sätt som vi sällan ser här nere. Enligt NASA ska en processor avsedd för riktiga uppdrag tåla elektromagnetisk strålning, extrema temperaturfluktuationer och högenergipartiklar som kan förändra systemens funktion.

Vi pratar inte bara om att förlora prestanda, utan om fel som kan tvinga ett fartyg att gå in i "säkert läge", med icke-nödvändiga operationer avstängda tills uppdragsteamen löser incidenten.

En nyckelfas. Nu är det dags att kontrollera om allt som utlovas på papper håller när det tas till det fysiska fältet. JPL började testa i februari och kommer att upprätthålla kampanjen i flera månader, med strålningstester, termiska cykler, stötar och funktionsutvärderingar.

Byrån säkerställer att processorn fungerar som den är designad och lägger till ett slående faktum, om än fortfarande inom ramen för testerna: de första indikationerna visar att den fungerar med en prestanda som är 500 gånger högre än de strålningshärdade chipsen som används för närvarande.

Mer självständighet hemifrån. Utforskning av rymd har en gräns som inte löses med en större antenn: avstånd. Mellan jorden och Mars kan en signal ta mellan 3 och 22 minuter att färdas i en enda riktning, beroende på positionen för båda planeterna i deras banor.

Det betyder att vi inte kan köra en rover som någon kör en fjärrstyrd bil. Vi har sett det i Mars-landningarna, de berömda "sju minuterna av terror", när ett skepp går in, går ner och landar och utför en koreografi av sig själv som vi från jorden bara kan veta när det redan har hänt.

Dator ombord. NASA föreslår att denna typ av processor kommer att tillåta framtida fartyg att använda artificiell intelligens för att reagera i realtid på komplexa situationer, analysera stora mängder data, lagra den och överföra den snabbare. Låt oss komma ihåg fallet med Perseverance, som redan kombinerade omloppsdata från Mars, dess panoramakamera och en Snapdragon 801 för att jämföra vad den såg med information erhållen från rymden och förfina sin position på Mars yta.

Om vi ​​vill fortsätta utforska Mars och titta vidare kommer vi att behöva fler och fler system som kan fatta beslut utan att alltid vänta på en order från jorden. I Xataka slutar människor att skaffa barn på jorden. Kina letar efter lösningen inom området Returning Technology.

Rymdutforskningens historia är också historien om idéer som föds för att lösa mycket specifika problem och sedan hitta en plats på jorden. I det här fallet pekar NASA på möjliga anpassningar för sektorer som flyg och fordon, i potentiella användningsområden som drönare, elektriska nätverk, medicinsk utrustning, kommunikationstjänster, artificiell intelligens och dataöverföring. Det betyder inte att vi kommer att se den här processorn i en konsumentprodukt i morgon, men det betyder att ansträngningen att göra den mer kraftfull, effektiv, skalbar och motståndskraftig kan gå bortom ett fartyg på väg till rymden.

Bilder | NASA i Xataka | Det största problemet med att leva på månen är dess nätter. NASA tror att de har hittat lösningen för att undvika att få slut på elektricitet