Короче говоря
- В американском космическом агентстве разработали сверхпроизводительный процессор.
- Он способен обрабатывать в космосе терабайты информации.
- Новый чип построен на современной 64-битной архитектуре RISC-V с десятком вычислительных ядер.
Новый однокристальный процессор High Performance Spaceflight Computing (HPSC) проходит финальные испытания в Лаборатории реактивного движения (JPL) и уже демонстрирует ошеломительные результаты: он примерно в 500 раз производительнее, чем радиационно стойкие чипы, используемые на космических аппаратах.
Архитектура: RISC-V и 10 ядер
Процессор, созданный в рамках программы НАСА Game Changing Development, направленной на разработку передовых технологий для будущих миссий, в корне меняет подход к проектированию бортовых ЭВМ.
Вместо устаревших, но проверенных радиацией систем новый чип построен на современной 64-битной архитектуре RISC-V. Его сердце – 10 вычислительных ядер, поддерживающих векторные вычисления и алгоритмы искусственного интеллекта.
Это система на кристалле (SoC) объединяет в себе центральный процессор, память, сетевые интерфейсы и специализированные ускорители.
Бортовой мозг с защитой
По словам Юджина Шванбека, менеджера программы НАСА в Исследовательском центре Лэнгли, "новая многоядерная система отличается отказоустойчивостью, гибкостью и сверхвысокой производительностью".
При этом если большинство современных космических аппаратов вынуждено использовать процессоры десятилетней давности, потому что современные чипы не выдерживают космической радиации, то HPSC создавался именно для экстремальных условий.
Испытания обнадеживают
Новинка с февраля 2026 года подвергается жестким тестам, имитирующим реальный космос: радиации, резким перепадам температур, вибрации и ударным нагрузкам, сравнимым с ракетным стартом.
"Мы испытываем эти чипы по полной программе, проводя радиационные, термические и ударные тесты, одновременно оценивая их производительность в рамках строгой функциональной кампании", – объяснил Джим Батлер, руководитель проекта HPSC из JPL.
В условиях высоких энергий частицы могут нарушить работу электроники, но конструкторы чипа заложили в него избыточную устойчивость (fault tolerance) и механизмы коррекции ошибок, чтобы предотвратить переход бортового компьютера в режим безопасной остановки.
Терабайты данных и марсианские миссии
Тесты включают не только проверку на выживаемость. Инженеры загружали процессор высокоточными сценариями посадки на планету, которые обычно требуют огромных вычислительных мощностей.
Благодаря 500-кратному превосходству в производительности HPSC сможет обрабатывать терабайты научных данных прямо на борту, запускать системы искусственного интеллекта для автономного анализа местности и принятия решений в реальном времени без длительных задержек на связь с Землей.
Микроэлектронный гигант Microchip Technology, получивший контракт на разработку еще в 2022 году, намерен адаптировать эту технологию и для земных отраслей: авиации, автопрома и систем промышленной автоматизации.