計算和屏蔽新創公司聯手將具備人工智慧功能的晶片送入太空
先進的太空船通常使用過時的運算系統,例如”毅力”號漫遊車使用的是PowerPC 750 處理器,這種處理器因在20 世紀90 年代末在iMac 上運行而聞名。總部位於舊金山的Aethero公司正致力於將更強大的計算系統帶入軌道,他們的第一個載重將於本月在SpaceX的Transporter-11共享任務中發射。
這台電腦是一台小型、可堆疊的MVP,名為AetherNxN,基於NVIDIA Orin 處理器,將得到一種新型輻射屏蔽材料的額外保護,該產品的開發商宇宙屏蔽公司(Cosmic Shielding Corporation,CSC)表示,這將有助於開啟太空運算的新時代。
如今,太空中的電子設備透過兩種方式防止有害輻射。一種是物理屏蔽,使用鋁和鉭等材料的組合;另一種是輻射加固,通常是指在設計上增加對輻射照射的耐受性。 Aethero 聯合創始人愛德華-葛(Edward Ge)在最近的一次採訪中說:”AetherNxN 計算機是輻射加固型的,但增加CSC 的屏蔽”使我們能夠將具有人工智能能力的硬體帶入太空,並讓它在非常惡劣的條件下運行。 “
CSC的屏蔽材料是一種新型3D列印材料,該公司稱為Plasteel(這個詞可以追溯到弗蘭克-赫伯特的《沙丘》):一種帶有均勻分佈的輻射阻擋奈米粒子層的聚合物混合物。該公司成立於2020年,其屏蔽材料已在公理太空公司(Axiom Space)和量子太空公司(Quantum Space)的任務中試飛。 Plasteel比鋁更具柔韌性,因此可用於更廣泛的組件–該公司甚至正在研究將其用於太空服。
該公司表示,其材料不僅能降低電腦接收的整體輻射劑量,而且在限制所謂的”單次事件效應”方面比傳統材料更有效。這是指單一電離粒子(如高能量質子)損壞或以其他方式影響太空中的電子電路。 (這種情況在地球上也會發生,但由於大氣層的保護,這種情況極為罕見)。
為天基電腦客製化的塑鋼屏蔽解決方案的概念圖。
降低整體劑量固然重要,但減輕單一事件的影響也至關重要。 CSC 聯合創始人兼首席執行官亞尼-巴爾古蒂(Yanni Barghouty)將其比喻為100 個網球撞牆與一顆子彈撞牆;兩者的總動能可能相同,但後者的危險性要大得多。
Ge 和Barghouty 都認為,要將先進、複雜的處理器帶入太空,就必須採用下一代屏蔽技術。 Aethero 預計其第一個也是最大的市場是地球觀測資料的邊緣處理–例如,自動識別有趣的物體–但兩家公司都認為,先進的空間邊緣運算將開啟深空探索的新時代。
Barghouty 說:”從人工智慧的角度來看,沒有任何東西能以如此快的速度被發射到太空中。因此,它的運行簡直就是將摩爾定律帶入了太空。”