NASA розробляє “мозок” для місій майбутнього – космічний чіп з ШІ

Космічне агентство NASA працює над створенням спеціалізованого процесора нового покоління під кодовою назвою High Performance Spaceflight Computing (HPSC). За даними Science Daily, цей проект має радикально змінити способи управління космічними апаратами під час місій у глибокому космосі. Головна мета розробки — заміна застарілих напівпровідникових рішень на сучасні високопродуктивні системи за допомогою штучного інтелекту, здатні самостійно аналізувати дані та приймати рішення в режимі реального часу.

HPSC є «відмовостійкий, гнучкий і надзвичайно продуктивний» процесор, розроблений спеціально для роботи в найсуворіших умовах Всесвіту. Проект спрямовано створення надійної основи складніших автономних місій. Сучасна космічна електроніка значно відстає від земних аналогів через необхідність забезпечувати радіаційний захист, і новий чіп NASA повинен усунути цей технологічний розрив, запропонувавши новий рівень обчислень на борту апаратів.

Характеристики та продуктивність: у скільки разів він швидше?

За результатами попередніх випробувань новий процесор демонструє колосальні показники ефективності. Технічні виміри показують наступне:

• Загальна продуктивність у 100 разів перевищує можливості поточних космічних комп’ютерів.
• У деяких сценаріях роботи пікова потужність HPSC перевищує показники існуючих чіпів у понад 500 разів.
• Інтегровані алгоритми ШІ забезпечують надшвидку обробку масивів наукових даних безпосередньо на борту без надсилання їх на Землю.

Розробка ведеться у тісному партнерстві з корпорацією Microchip Technology, яка вже здійснила перші дослідні зразки чіпів для проведення подальших випробувань.

Особливості захисту та стійкість до радіації

Космос є ворожим середовищем для класичних процесорів через потужне випромінювання. HPSC, що розробляється, проходить серію стрес-тестів в умовах, максимально наближених до відкритого простору. Фахівці перевіряють здатність чіпа витримувати сильне електромагнітне випромінювання, екстремальні перепади температур та зберігати працездатність у моменти критичних перевантажень, таких як вхід в атмосферу та складна посадка на поверхню планет. Прототипи підтверджують, що пристрій працює як задумано, зберігаючи надійність під радіаційним впливом.

Відмінності та автономність: навіщо ШІ в глибокому космосі?

Головною відмінністю HPSC від попередників є його здатність до глибокої автономії. Це критично важливо у ситуаціях, коли затримка зв’язку із Землею становить десятки хвилин або навіть годинник. Завдяки бортовим алгоритмам ШІ космічні апарати зможуть миттєво реагувати на непередбачені загрози або коригувати маршрут у реальному часі.

NASA планує впровадити ці процесори у широкий спектр майбутніх дослідницьких інструментів. Готовий продукт стане «мозком» для:

• Перспективних марсоходів наступного покоління;
• Глибококосмічні дослідні зонди;
• Супутників зв’язку та метеорології;
• Міжпланетних місій, спрямованих до віддалених кордонів Сонячної системи.

Цей прорив дозволить реалізовувати місії, які раніше вважалися нездійсненними через брак обчислювальної потужності для орієнтації у складних умовах інших планет.