Rad-Hard против Space-Hard вычислений

Радиационно-стойкие процессоры, такие как RAD750 , имеют радиационную стойкость до 1000 грей. Круто . Но поскольку процессоры намного опередили своих механических аналогов в миниатюризации и хрупкости, рассеивание энергии и затраты на килограмм вывода на орбиту снизились, не станет ли простой свинцовый щит более экономичным?

Очевидно, что процессоры Rad-Hard должны выдерживать очень суровые условия, помимо радиации, от экстремальных температур до вибрации. Подводя итог, не следует ли нам сейчас говорить о вычислениях с космическими, а не с радикальными вычислениями?

Отличный вопрос о важном различии! Другой вопрос, но родственный: что делает процессор Insight RAD750 таким устойчивым к радиации? (по сравнению с iMac PowerPC 750 1998 года)
У меня нет подробностей, чтобы дать вам полный ответ, но я знаю об испытаниях, проведенных в радиационных камерах на земле, чтобы доказать, что именно такая схема «современного процессора с защитой» работает. Согласно этим тестам, это так.
Я знаю по крайней мере от одного S/C (Cassini/Huygens) (бывший мой коллега был инженером-электриком по прибору): они использовали экранированный процессор. Вместо свинца использовали золото и алюминий. (Та же масса алюминия экранирует первичное излучение так же хорошо, как та же масса свинца, но из-за дополнительного объема испускается меньше тормозящего излучения). Не публикую это как ответ, потому что у меня есть только устная информация и нет источника для ссылки.

Ответы (1)

Каждое вычислительное устройство, используемое в космосе, должно быть устойчивым к вибрациям. Запуск — очень шаткий процесс. Каждая вычислительная система , используемая в космосе, должна быть устойчива к различным формам излучения. Атмосфера и магнитосфера Земли обеспечивают очень хорошую защиту от солнечной и космической радиации. Эта защита исчезла над поясами Ван Аллена.

Обратите внимание, что я написал «система», а не «устройство». Сделать каждое устройство в вычислительной системе устойчивым к радиации — это один из способов, но не единственный способ сделать вычислительную систему устойчивой к радиационному повреждению. SpaceX, например, использует массивную избыточность с несколько устойчивыми к радиации компьютерами, чтобы преодолеть радиационные проблемы, связанные с пребыванием в космосе.

У использования радиационно-стойких устройств есть огромный недостаток: это вычислительные устройства из прошлого тысячелетия, которые медленные (все заглавные буквы SLOW), имеют ограниченную память и еще более ограниченную емкость памяти. Мы видели это недавно с приземлением Perseverance. Очень крутые видео этой посадки появились из-за использования вычислительных систем, не защищенных от радиации. Это видео приземления было бы невозможно сделать с помощью радиационно-стойких устройств. Использование незащищенных устройств было разрешено, потому что данные, собранные, записанные и позже переданные обратно на Землю, не были критически важными.