NASA testează un procesor spațial care ar putea fi de 500 de ori mai puternic

NASA testează la Jet Propulsion Laboratory din California un procesor pentru spațiu de nouă generație, realizat împreună cu Microchip Technology, iar primele rezultate arată aproape 500 de ori mai multă performanță decât procesoarele întărite pentru radiații folosite acum pe navele spațiale. Cipul face parte din proiectul High Performance Spaceflight Computing, pe scurt HPSC, și este urmărit atent fiindcă ar putea schimba felul în care datele sunt procesate la bord, fără să mai fie nevoie să se aștepte fiecare comandă de pe Pământ.

Miza este simplă pentru misiunile care merg spre Lună, Marte sau mai departe: mai multă putere de calcul necesară la bord, mai multă autonomie și mai puțină dependență de legătura cu solul. NASA spune că HPSC trece de pragul de 100 de ori capacitatea procesoarelor spațiale actuale, iar versiunea întărită pentru radiații este destinată misiunilor geostaționare, celor de lungă durată și zborurilor spre Lună, Marte și zonele dincolo de acestea. Pentru o navă spațială, asta înseamnă decizii luate mai repede chiar de sistemele de la bord, nu doar de echipele de pe Pământ.

Chipul este un system-on-a-chip, adică un SoC, ceea ce înseamnă că mai multe funcții sunt adunate într-o singură piesă compactă. NASA descrie un pachet care include unități centrale de procesare, module pentru rețea, memorie, accelerații de calcul și interfețe de intrare și ieșire. Arhitectura seamănă cu cea din telefoane și tablete, doar că varianta NASA este făcută să reziste ani întregi la radiații, la lansare și la variații mari de temperatură, fără să poată fi reparată pe drum.

La JPL, procesorul a trecut prin teste de radiații, de temperatură, de șoc și de interferențe electromagnetice. NASA explică și de ce generația veche de procesoare este greu de înlocuit: particulele cu energie mare venite de la Soare și din spațiul îndepărtat pot corupe electronica și pot trimite o navă în modul de siguranță, cu funcțiile neesențiale oprite până când problema este rezolvată de la sol. Pentru a vedea cum se comportă hardware-ul în scenarii reale, echipa a rulat și simulări foarte detaliate de asolizare, care cer procesarea rapidă a unor volume mari de date de la senzori.

Drumul până aici nu a fost scurt. NASA spune că proiectul este activ din 2021, Microchip a fost ales ca partener în 2022, iar în 2024 proiectul a trecut de Critical Design Review. În 2025 a urmat tape-out, adică trimiterea designului final spre fabricație, iar la începutul lui 2026 echipa a anunțat primul mesaj trimis de pe un HPSC, cu subiectul Hello Universe. În martie 2026, procesorul era încă în teste, iar NASA spunea că acestea vor continua până când cipul va fi declarat pregătit pentru zbor.

Microchip a mers mai departe și a prezentat familia PIC64-HPSC, bazată pe procesoare RISC-V pe 64 de biți. În descrierea companiei apar opt nuclee RISC-V, extensii vectoriale pentru învățare automată, un switch Ethernet TSN de 240 Gbps, PCIe Gen 3, CXL 2.0, acceleratoare RoCEv2, criptografie post-quantum și funcții de securitate precum secure boot și protecție anti-tamper. La capitolul rezistență la erori sunt menționate Dual-Core Lockstep, WorldGuard și un controller intern pentru monitorizare și corectarea defectelor.

Dacă tehnologia ajunge în forma certificată pentru zbor, NASA se așteaptă să o folosească în orbitere, rovere, habitate cu echipaj și sonde pentru spațiul îndepărtat. NASA mai spune că există și o variantă tolerantă la radiații pentru sateliții de pe orbita joasă a Pământului. Pe partea de utilitate concretă, un astfel de procesor poate filtra imagini științifice, poate lega mai mulți senzori între ei și poate ajuta un rover să se deplaseze cu mai multă autonomie, fără să aștepte fiecare pas din centru.

NASA și Microchip spun că ideea nu este doar să obțină mai multă putere brută, ci să reducă și costul, consumul de energie și numărul de limitări care țin misiunile pe loc. Pentru cititor, diferența se vede simplu: mai multe calcule se fac la bord, datele ajung mai repede la o formă utilă, iar nava poate reacționa mai repede în situații în care legătura cu Pământul este lentă sau imposibilă. Dacă testele finalizate cu succes se confirmă, HPSC ar putea deveni una dintre piesele importante pentru misiunile NASA din anii următori.

Ți se pare că un procesor de acest tip va schimba mai ales misiunile robotice sau și pe cele cu echipaj? Ce ți se pare mai important: autonomia la bord sau viteza cu care sunt analizate datele?

Sursa: NASA testează noul procesor pentru spațiu, NASA și industria avansează HPSC, NASA a ales Microchip pentru procesorul HPSC, Microchip anunță familia PIC64-HPSC, Microchip explică începutul parteneriatului HPSC, Microchip descrie noua generație PIC64-HPSC.