Рубрика: Информатика
Најновиот ровер на НАСА со процесор од 1998 година?!
Автор: Зоран Ивановски
Објавено на 10.03.2021 - 13:30

Колку и да звучи неверојатно, сепак е вистина – во Perseverance,  роверот кој во моментов крстари по површината на Марс е вграден истиот процесор кој ги придвижуваше популарните “Bondi Blue” iMac системите од 1998 година. Зошто НАСА не се одлучила за модерниот Интелов топ модел Core i9-10900k? Објаснението е сосема логично…

Кога говориме за напредни системи од типот на “ровери”, поимот “state of the art” очигледно е сè друго само не објективен. Perseverance е без конкуренција најсовременото и најнапредно возило на НАСА од ваков вид што кога било слетало на површината на Марс. Затоа и делува нелогично и чудно фактот што во него е вградена специјална верзија на процесор стар веќе 24 години, чие место, логично, е во музеј – еднојадрениот IBM/Motorola Power PC 750, познат од ‘Bondi Blue’ iMac системите од 1998 година. Тоа е истиот процесор којшто НАСА го користи и во роверот Curiosity, а е популарен и кај вселенските летала од разни видови: телескопот FERMI, орбитерот Lunar Reconnaissance (LRO), “ловецот” на комети Deep Impact, Кеплеровиот телескоп и други.

Наследникот на Curiosity

Објаснувањето за ваквиот избор е сосема логичен. Сировата пресметковна моќ на процесорите не игра пресудна улога, туку уникатните услови за работа. Главниот проблем е големото ниво на радијација и наелектризирани честички, со оглед на тоа што атмосферата на Марс нема магнетно поле и е многу ретка (0,6 килопаскали наспроти 101 килопаскал на Земјата), така што пружа многу послабата заштита отколку Земјината атмосфера. Пообемен излив на вакво зрачење може да биде погубен за чувствителната електроника во модерните процесори, како и за мисијата во целина.

Тука “историскиот” PowerPC 750 доаѓа до израз, односно измените во него. Технички, овој процесор е RAD750 модел, варијанта која има засилена заштита од радијација (radiation-hardened). Произведен е во 2001-ва година, а првите примероци се лансирани во вселената во 2005-та.
Споредувањата со перформансите на актуелните процесори се нелогични – во тој поглед, не може да се мери ниту со процесорите во паметните телефони. Скромните 10,4 милиони транзистори се голем исчекор напред во споредба со неговиот претходник RAD6000 (1,1 милион), но таа бројка е далеку од 189-те милиони кај Intel Core i9-10900k. Работниот такт на RAD750 е 233 MHz, произведен е во широка 260 nm литографија, има 32+32 KB L1 кеш меморија (инструкции+податоци) и L2 кеш меморија од 256/512 KB или 1 MB.

Заштитите од зрачење можат да бидат изведени на повеќе начини: со употреба на олово или волфрам како физичка заштита (обвивка), изработка на полуспроводничките слоеви на подлога од изолатор (silicon-on-insulator, silicon-on-sapphire), имено електроните потешко се исфрлуваат од изолатори отколку од полуспроводници, како и полуспроводници на база на галиум нитрид и силициум карбид. Понатаму, замена на динамичката меморија (DRAM) со многу поробусната, но и многу поскапа, статичка меморија (SRAM) и употреба на код за корекција на грешки (промена на битовите од “0” во “1” и обратно – “bit flip”). RAD 750 процесорот може да издржи радијација од 2 000 до 10 000 греја, работно опкружување со температури од -55°C до +125°C, со потрошувачка од едвај 5W.
Perseverance располага со 256 MB RAM и 2 GB флеш меморија, два пресметковни модула (еден како бекап во случај на дефект на примарниот), како и трет пресметковен модул за обработка на фотографии. Оперативниот систем е Linux.

Процесорот RAD750, особено популарен кај дизајнерите на вселенски летала, го произведува British Aerospace и чини 200 000 $.

 

Сакате сопствен ‘ровер’? За почеток, набавете ја ‘плочкава’ од 200 000 $

Клучни зборови:
Наследникот на Curiosity

Наследникот на Curiosity

‘Предисториски’ процесор? Можеби, но со неколку ‘мали’ измени…

‘Предисториски’ процесор? Можеби, но со неколку ‘мали’ измени…

Сакате сопствен ‘ровер’? За почеток, набавете ја ‘плочкава’ од 200 000 $

Сакате сопствен ‘ровер’? За почеток, набавете ја ‘плочкава’ од 200 000 $