అంతరిక్ష నౌకలు వేగంగా, స్వతంత్రంగా ఆలోచించాలని నాసా కోరుకుంటోంది
దీప్-స్పేస్ మిషన్ల కోసం నాసా యొక్క తదుపరి తరం కంప్యూటింగ్ ప్రయత్నం ఒక ప్రారంభ కానీ ముఖ్యమైన మైలురాయిని దాటింది. Universe Today అందించిన నివేదిక ప్రకారం, ఏజెన్సీ యొక్క High Performance Spaceflight Computing ప్రాసెసర్, లేదా HPSC, తన మొదటి రౌండ్ పర్యావరణ పరీక్షలను పూర్తి చేసింది.
ఈ చిప్ అంతరిక్ష ప్రయాణంలో పెరుగుతున్న అసమతుల్యతను పరిష్కరించడానికి అభివృద్ధి చేయబడుతోంది: మిషన్లు మరింత డేటాను సేకరిస్తున్నాయి, భూమికి మరింత దూరంగా పనిచేస్తున్నాయి, మరియు ఆన్బోర్డ్ వ్యవస్థలు తక్కువ తక్షణ మానవ పర్యవేక్షణతో మరింత నిర్ణయాలు తీసుకోవాల్సి వస్తోంది. సంప్రదాయ స్పేస్-క్వాలిఫైడ్ ప్రాసెసర్లు దృఢత్వం మరియు విశ్వసనీయత కోసం విలువైనవే, కానీ వాటి పనితీరు ఆధునిక అన్వేషణ అవసరాలకు వెనుకబడింది.
HPSC ఈ సమతుల్యతను మార్చడానికి ఉద్దేశించబడింది. నాసా ప్రకారం, ఈ రేడియేషన్-హార్డెన్డ్ ప్రాసెసర్ ప్రస్తుత వ్యవస్థల కంటే 100 రెట్లు ఎక్కువ కంప్యూటింగ్ సామర్థ్యాన్ని అందించగలదు, అదే సమయంలో తీవ్రమైన ఉష్ణోగ్రతలు మరియు కిరణజన్య వికిరణం వంటి అంతరిక్షంలోని కఠిన పరిస్థితులను తట్టుకోగలదు.
ఇప్పుడు అంతరిక్ష నౌకలకు ఎక్కువ కంప్యూటింగ్ శక్తి ఎందుకు అవసరం
మూల సమస్య దూరమే. అంతరిక్ష నౌకలు మరియు సిబ్బంది భూమి నుండి మరింత దూరంగా వెళ్తున్నప్పుడు, కమ్యూనికేషన్ ఆలస్యాలను ఎదుర్కొనడం కష్టమవుతుంది. చంద్రుని మీద, మార్స్ మీద లేదా అంతకంటే దూరంగా పనిచేసే వ్యవస్థ ఏదైనా లోపం కనిపించినప్పుడు, పరిశీలన అవకాశం వచ్చినప్పుడు, లేదా శాస్త్రీయ పరికరానికి త్వరిత సర్దుబాటు అవసరమైనప్పుడు, ఎల్లప్పుడూ మానవ సూచనలను ఎదురు చూడలేను.
అందువల్ల ఆన్బోర్డ్ స్వయం ప్రతిపత్తి ఇక సౌకర్యం మాత్రమే కాదు. అది మిషన్ సామర్థ్యంలో భాగమవుతుంది. మూల పాఠ్యం స్వతంత్ర వ్యవస్థలు వేగవంతమైన డేటా విశ్లేషణ ద్వారా శాస్త్రీయ ఫలితాలను వేగవంతం చేయగలవని చెబుతోంది. పెద్ద మొత్తంలో రా సమాచారాన్ని భూమికి పంపి వ్యాఖ్యానం కోసం వేచి ఉండటానికి బదులుగా, భవిష్యత్తు అంతరిక్ష నౌకలు దాని పెద్ద భాగాన్ని లోపలే ప్రాసెస్ చేసి, ఫలితాలపై త్వరగా చర్య తీసుకోగలవు.
దీనికి ప్రాయోగిక ఇంజినీరింగ్ కారణం కూడా ఉంది. ఆధునిక మిషన్లు తమ ముందస్తుల కంటే మరింత ఆధునిక పరికరాలను తీసుకెళ్తాయి. ఆ పరికరాలు మరింత డేటాను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఆ డేటాను సమర్థవంతంగా ప్రాసెస్ చేయడం వలన మిషన్ నిజంగా ఎంత శాస్త్రాన్ని సాధిస్తుందో నిర్ణయించబడుతుంది. విద్యుత్ లేదా బ్యాండ్విడ్త్ పరిమితుల మాదిరిగానే, కంప్యూటింగ్ కొరతలు కూడా మిషన్లో bottleneck గా మారవచ్చు.
HPSC ఏమిటి, ఎవరు నిర్మిస్తున్నారు
HPSC నాసా మరియు అరిజోనా-ఆధారిత Microchip Technology Inc. మధ్య వాణిజ్య భాగస్వామ్యంతో అభివృద్ధి చేయబడుతోంది. ఈ పని NASA యొక్క Game Changing Development ప్రోగ్రామ్ కింద నిర్వహించబడుతోంది, అలాగే NASA Langley ఆధారిత Space Technology Mission Directorate ఈ ప్రయత్నాన్ని పర్యవేక్షిస్తోంది. మిషన్ అవసరాలను నిర్వచించడంలో, పరిశ్రమ అధ్యయనాలకు నిధులు సమకూర్చడంలో, మరియు Microchipను వాణిజ్య భాగస్వామిగా ఎంపిక చేయడంలో NASA యొక్క Jet Propulsion Laboratory సహాయపడింది.
ఈ ప్రాసెసర్ system-on-a-chip, లేదా SoC, గా వర్ణించబడుతోంది; ఇది స్మార్ట్ఫోన్లు మరియు టాబ్లెట్లలో సాధారణంగా కనిపించే సాంద్ర సమగ్ర నిర్మాణం. అయితే ఇక్కడ భావన వినియోగదారుల సౌకర్యం కాదు, అంతరిక్ష జీవనసామర్థ్యం. ఈ డిజైన్ ఒక కంప్యూటింగ్ సిస్టమ్ యొక్క కీలక అంశాలను ఒకే మైక్రోచిప్లో ఏకీకృతం చేస్తూ, అంతరిక్ష వాతావరణంలో సంవత్సరాల తరబడి నిలబడేలా నిర్మించబడుతోంది.
ఈ కలయికే ప్రాజెక్ట్ యొక్క హృదయం. వినియోగదారు కంప్యూటింగ్ వేగంగా అభివృద్ధి చెందింది, కానీ ఎక్కువ భూస్థాయి చిప్లు రేడియేషన్-సమృద్ధమైన, ఉష్ణోగ్రత మారే పరిస్థితుల కోసం రూపొందించబడలేదు. దానికి విరుద్ధంగా, స్పేస్ఫ్లైట్ హార్డ్వేర్ సంప్రదాయంగా దృఢంగా కానీ తక్కువ శక్తితో ఉండేది. HPSC ఆ అంతరాన్ని తగ్గించాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
ఒక ప్రారంభ పరీక్ష, కానీ పెద్ద అర్థాలు
పర్యావరణ పరీక్షల ప్రారంభ దశను దాటడం అంటే ఈ ప్రాసెసర్ రేపే ఫ్లైట్కు సిద్ధమైందని కాదు. కానీ ఇది అంతరిక్ష ఎలక్ట్రానిక్స్లో అత్యంత ముఖ్యమైన సమస్యపై ప్రాజెక్ట్ ముందుకు సాగుతోందని సూచిస్తుంది: మెరుగైన పనితీరు, జీవనసామర్థ్య ఖర్చుతో రాకూడదు.
మూల పాఠ్యం NASA దశాబ్దాల పాటు పాత చిప్లపై ఆధారపడిన కారణం అవి దృఢంగా, విశ్వసనీయంగా ఉన్నాయనే విషయమేనని నొక్కి చెబుతోంది. ఆ జాగ్రత్త అర్థవంతమైనదే. అంతరిక్షంలో ఒక భాగం విఫలమైతే మిషన్ ముగియవచ్చు. కానీ దశాబ్దాల పాత ప్రాసెసింగ్ పద్ధతులపై ఆధారపడటం కూడా అంతరిక్ష నౌకలు చేయగలదాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. HPSC అనేది ఫ్లైట్ హార్డ్వేర్ యొక్క కఠిన దృఢత్వ అవసరాలను వదలకుండా ఆన్బోర్డ్ కంప్యూటింగ్ను ఆధునీకరించడానికి NASA చేస్తున్న ప్రయత్నం.
ఇది ఫ్లాగ్షిప్ అన్వేషణ మిషన్లకే కాదు. ప్లాట్ఫారమ్ విస్తృతంగా ఉపయోగించదగినదైతే, రోబోటిక్స్ నుండి పరికరాల వరకు, కమ్యూనికేషన్పై ఎక్కువ ఆధారపడే శాస్త్రీయ ప్లాట్ఫారమ్ల వరకు, ఎడ్జ్ వద్ద మరింత తెలివి అవసరమయ్యే విస్తృత శ్రేణి మిషన్లను ఇది మద్దతు ఇవ్వగలదు.
AI కథనంలో భాగం ఎందుకు
మూల వ్యాసం HPSC ను AI ప్రాసెసర్గా చూపిస్తుంది, ఇది అంతరిక్ష సంస్థలు స్వయం ప్రతిపత్తిని ఎలా చూస్తున్నాయో అనే పెద్ద మార్పును ప్రతిబింబిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో AI అంటే కేవలం హెడ్లైన్ల కోసం ఉన్న యంత్ర మేధస్సు కాదు. అది పాత హార్డ్వేర్ అనుమతించే దానికంటే వేగంగా వర్గీకరించడానికి, ప్రాధాన్యం ఇవ్వడానికి, మార్గనిర్దేశం చేయడానికి, మరియు స్పందించడానికి వ్యవస్థలను సాధికారత చేయడమే.
భవిష్యత్తు మిషన్లకు అత్యంత విలువైన శాస్త్రీయ పరిశీలనలను నిజ సమయంలో గుర్తించడం, అంతరిక్ష నౌక ఆరోగ్యాన్ని నిరంతరం పర్యవేక్షించడం, మరియు భూమి నుండి పరిమిత జోక్యంతో సంక్లిష్ట ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులను నిర్వహించడం అవసరం కావచ్చు. ఆ పనులు సాఫ్ట్వేర్ డిజైన్తో పాటు కంప్యూట్ సామర్థ్యంపై కూడా ఆధారపడతాయి. ఒక తెలివైన అంతరిక్ష నౌకకు కూడా తనకు ఉపయోగపడే స్వయం ప్రతిపత్తిని అందించే మోడళ్లు, ఆల్గోరిథమ్లను నడపడానికి తగిన లోకల్ ప్రాసెసింగ్ శక్తి అవసరం.
ఆ సామర్థ్యాన్ని రేడియేషన్-హార్డెన్డ్ చిప్లో నిర్మించడం ద్వారా, నాసా అధునాతన ఆన్బోర్డ్ నిర్ణయ మద్దతును ప్రత్యేక ప్రయోగంగా కాకుండా ప్రామాణిక మిషన్ సాధనంగా మార్చేందుకు ప్రయత్నిస్తోంది.
ప్రభుత్వ స్పేస్ టెక్కు వాణిజ్య మోడల్
HPSC ప్రయత్నంలోని మరో ముఖ్యాంశం దాని భాగస్వామ్య నిర్మాణం. నాసా ఈ ప్రాసెసర్ను ఒంటరిగా, మూసబడిన ఏజెన్సీ పైప్లైన్లో నిర్మించడం లేదు. బదులుగా, ఈ ప్రాజెక్ట్ ప్రభుత్వ మిషన్ అవసరాలను Microchip Technology యొక్క వాణిజ్య అభివృద్ధితో కలుపుతోంది.
ఈ మోడల్ వ్యూహాత్మకంగా ముఖ్యమైనదై ఉండవచ్చు. ఒక స్పేస్-గ్రేడ్ ప్రాసెసర్ వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులోకి వచ్చినా లేదా వాణిజ్యపరంగా కొనసాగించబడినా, అది విస్తృతమైన మిషన్లు మరియు కాంట్రాక్టర్ల పర్యావరణ వ్యవస్థలో ఉపయోగించబడవచ్చు, తద్వారా స్వీకరణకు ఉన్న అడ్డంకులు తగ్గుతాయి. ఇది అంతరిక్ష సాంకేతిక అభివృద్ధిలో ఉన్న విస్తృత ధోరణిని కూడా అనుసరిస్తుంది, అందులో NASA ఎక్కువగా డిమాండ్ చేసే కస్టమర్ మరియు సాంకేతిక భాగస్వామిగా వ్యవహరిస్తోంది, పరిశ్రమ అభివృద్ధి భారం లో కొంత భాగాన్ని మోస్తోంది.
ఈ ప్రయత్నంలో భాగంగా Microchip తన స్వంత పరిశోధన మరియు అభివృద్ధికి కూడా నిధులు సమకూర్చిందని మూల పాఠ్యం చెబుతోంది. ఆ వివరమే, ఒక NASA ప్రోగ్రామ్కే కాకుండా మరింత విస్తృతంగా ఈ ప్లాట్ఫారమ్లో పరిశ్రమ విలువ చూస్తోందని సూచిస్తుంది.
ఈ మైలురాయి ఏమి సూచిస్తోంది
HPSC యొక్క తొలి పర్యావరణ పరీక్ష విజయాన్ని విశ్వసనీయత మైలురాయిగా చూడటం ఉత్తమం. NASA అంతరిక్ష కంప్యూటింగ్ను కొత్త పనితీరు తరగతికి తీసుకువెళ్లాలని చూస్తోంది, అదే సమయంలో నిజమైన మిషన్లకు అవసరమైన సహనశక్తిని కాపాడాలని కోరుకుంటోంది. వాగ్దానం పెద్దది: చాలా ఎక్కువ ఆన్బోర్డ్ కంప్యూటింగ్, మరింత స్వయం ప్రతిపత్తి గల ఆపరేషన్లు, మరియు మరింత డేటా-సమృద్ధమైన అంతరిక్ష నౌకల నుండి వేగవంతమైన శాస్త్రీయ ఫలితం.
చిప్ అంచనాలను చేరుకుంటే, అంతరిక్ష నౌకలు తమ కోసం తామే చేయగల పనుల సరిహద్దును అది పునర్నిర్వచించగలదు. పొడవైన కమ్యూనికేషన్ ఆలస్యాలు మరియు అధిక డేటా డిమాండ్లు ఉన్న యుగంలో, ఇది అన్వేషణ సాంకేతికతలో అత్యంత ముఖ్యమైన మౌలిక అప్గ్రేడ్లలో ఒకటిగా మారవచ్చు.
ప్రస్తుతం takeaway సూటిగా ఉంది. నాసా కేవలం తెలివైన స్పేస్ ప్రాసెసర్ను ప్రతిపాదించలేదు; అది ఆ ప్రాసెసర్ను ప్రారంభ పర్యావరణ నిర్ధారణ దశ దాటించింది, అంతరిక్ష నౌకలకు అధిక స్వయం ప్రతిపత్తి గల భవిష్యత్తును కొద్దిగా మరింత కార్యరూపానికి దగ్గర చేసింది.
ఈ వ్యాసం Universe Today నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on universetoday.com