Загадка 21 века. Почему в спутниках чипы слабее, чем в смартфонах?

Космические запуски и миссии дорого обходятся человечеству, а за каждой разработкой скрываются невероятные усилия исследователей, инженеров и ученых. Достаточно вспомнить полеты на Луну в середине прошлого века и уникальные миссии на Марс. Полет марсохода Curiosity обошелся американскому бюджету в 2.5 млрд долларов.

Но все новейшие аппараты, луноходы и марсоходы работают под правлением оборудования, которое разрабатывалось еще в конце 20 века. Например, процессоры PowerPC 750 были созданы в 1997 году.

Что влияет на работу космического процессора

Напомним, что чипы PowerPC 750 имеют прямое отношение к первому в мире iMac. Производительность такого процессора просто смехотворная, если сравнивать с гражданскими кристаллами нового поколения. Однако создатели косметической техники не спешат их менять и вот почему.

Космическая радиация – основная причина, почему на космические аппараты и прочую технику не ставят более современное оборудование. Важно учитывать, что за пределами Земли существует несколько видов радиационного воздействия. Такие солнечные вспышки вредны не только для человека, но и технике. Когда частицы проходят сквозь электронику они вызывают напряжение, способное нарушить работу приборов и процессоров.

Парадокс в том, что устаревшие чипы по типу PowerPC 750 работают на базе 150-нанометрового процесса, а современные процессоры для смартфонов уже давно перешли на 4-нанометровую технологию. По сути, производительность выросла примерно в 50 раз.

Самое интересное, что меньший техпроцесс требует меньше напряжения для работы. В космосе приборы не смогут выдерживать нагрузки со стороны радиации. При этом устаревшие чипы меньше подвержены воздействию космического ветра. Есть еще несколько причин, которые не позволяют использовать мощные гражданские чипы – тактовая частота. Современные кристаллы могут работать на частоте более чем в 5 ГГц, а старые до 20 МГц. Опять же, радиационный удар способен навредить памяти процессору.

Человечество в тупике?

Пока на Земле соревнуются в мощности и производительности процессоров для смартфонов, в космической отрасли наблюдается стабильность. Конечно, в марсоходах и спутниках не используют оригинальные чипы. Тот же PowerPC 750 имеет специальную версию с защитой от излучения и помех, а его стоимость для космоса составляет 300 тысяч долларов.

Ученые не раз пытались ставить более современные чипы, но зачастую они выходили их строя уже в первые часы работы. Возможно, в будущем появятся более защищенные платы и процессоры, а пока космическая отрасль будет использовать специальные чипы старого образца.

Новости современных технологий, гаджетов, смартфонов и новинки со всего мира – читайте в Касла-блоге.