Рачунари који се сами лече за оштећене свемирске бродове

Pin
Send
Share
Send

Шта се догађа када се роботска свемирска сонда одвоји милионима километара од најближег инжењера свемирске летјелице? Ако постоји софтверска грешка, инжењери понекад могу да реше проблем слањем нових команди, али шта ако хардвер рачунара не успе? Ако хардвер управља нечим критичним као што су потисници или комуникациони систем, не може се пуно тога урадити контролом мисије; мисија може бити изгубљена. Понекад неуспели сателити могу се вратити с орбите, али како не постоји интерпланетарна вучна служба за мисије на Марс. Да ли се може учинити нешто за оштећене рачунарске системе далеко од куће? Одговор би могао да лежи у пројекту названом „Скалабилна само конфигурирајућа архитектура за свемирске системе за вишекратну употребу“. Али не брините, машине неће постати самосвесне, оне само уче како да се поправе ...

Када свемирске летелице не раде на путу до својих одредишта, често не могу пуно контролора мисије. Наравно, ако су нам на дохват руке (тј. Сателити у Земљиној орбити), постоји могућност да их могу покупити свемирске летјелице или фиксирати у орбиту. На пример, 1984. године, Дисцовери је покупио два неисправна сателита током мисије СТС-51А (на слици горе). Оба комуникациона сателита су имала неисправне моторе и нису могли да одржавају своју орбиту. 1993. године Спаце Схуттле Ендеавоур (СТС-61) извршио је орбиталну промену огледала на свемирском телескопу Хуббле. (Наравно, увек постоји опција да се и тајни сателити мртвих шпијуна могу срушити.)

Иако су горе наведена два случаја дохваћања / поправке мисије вјероватно укључивали механичке кварове, исто би се могло учинити и ако им уграђени рачунарски системи не успију (ако вриједи трошкове скупе мисије поправљања посла). Али шта ако је једна од роботских мисија изван Земљине орбите претрпела фрустрирајући квар хардвера? То такође не мора бити велика грешка (ако се десио на Земљи, проблем би се вероватно могао брзо решити), али у свемиру без инжењера, ова мала грешка могла би да проузрокује пропаст за мисију.

Па, шта је одговор? Направите рачунар који може да се поправи. Можда звучи као Терминатор 2 прича, али истраживачи са Универзитета у Аризони истражују ову могућност. НАСА финансира рад, а Лабораторија за млазни погон схвата их озбиљно.

Али Акоглу (доцент за рачунарски инжењеринг) и његов тим развијају хибридни хардверски / софтверски систем који рачунари могу користити да би се сами излечили. Истраживачи користе Фиелд Программабле Гате Арраис (ФПГА) да би креирали процесе самоизцељења на чип нивоу.

ФПГА користе комбинацију хардвера и софтвера. Пошто се неке хардверске функције обављају на нивоу чипа, софтвер делује као "фирмваре" ФПГА. Фирмваре је уобичајени рачунарски термин где су одређене софтверске команде уграђене у хардверски уређај. Иако микропроцесор обрађује фирмвер као и сваки уобичајени део софтвера, ова посебна команда специфична је за тај процесор. У том погледу, фирмваре опонаша хардверске процесе. Овде долази истраживање Акоглу-а.

Истраживачи су у другој фази пројекта који се зове Сцалабле Селф-Цонфигубле Арцхитецтуре фор Реисабле Спаце Системс (СЦАРС) и поставили су пет бежичних умрежених јединица које би лако могле представљати пет сарађујућих ровера на Марсу. Када дође до квара на хардверу, умрежени „пријатељи“ решавају проблем на два нивоа. Прво, проблематична јединица покушава да поправи пропуст на нивоу чвора. Реконфигурирањем управљачког софтвера јединица ефикасно конфигурише круг, заобилазећи грешку. Ако није успео, пријатељи јединице извршавају резервну операцију, репрограмирајући се за обављање покварених оперативних јединица као и сопствене. Интелигенција на нивоу јединице користи се у првом случају, али ако то не успе, користи се интелигенција на нивоу мреже. Све се операције обављају аутоматски, нема људске интервенције

Ово је неко привлачно истраживање са далекосежним користима. Када би се рачунари могли излечити на велике даљине, уштедјели би милионе долара. Такође, може се продужити и дуговечност свемирских мисија. Ово истраживање би такође било драгоцено за будуће мисије за пуњење. Иако већину проблема са рачунаром могу да реше астронаути, доћи ће до критичних кварова система; употреба система попут СЦАРС-а може да изврши сигурносну копију док се извор проблема нађе.

Извор: УА Невс

Pin
Send
Share
Send