Hello Universe: Processador espacial de última geração da NASA passa por testes

Para superar essas barreiras, a NASA está desenvolvendo um processador de computação de voo espacial de alto desempenho, compacto o suficiente para caber na palma da mão, mas que concentra o poder de um sistema completo em um único chip. A atualização desses componentes é fundamental para viabilizar o desenvolvimento de naves espaciais autônomas, que podem tomar decisões independentes e reagir a imprevistos sem intervenção humana. Esses novos chips também acelerarão a taxa de descoberta científica, permitindo análises de dados mais rápidas e complexas a bordo das espaçonaves, e oferecerão suporte essencial aos astronautas em missões ambiciosas à Lua e a Marte, onde a capacidade de processamento local é vital.

O processo de validação desses novos chips é rigoroso e abrangente. Jim Butler, gerente de projeto de computação espacial de alto desempenho do JPL, explicou a metodologia: “Estamos testando esses novos chips realizando testes de radiação, térmicos e de choque, ao mesmo tempo em que avaliamos seu desempenho por meio de uma rigorosa campanha de testes funcionais”. Para garantir que o processador funcione de forma eficaz em cenários reais, a equipe utiliza simulações de alta fidelidade. Butler detalhou: “Para simular o desempenho no mundo real, estamos usando cenários de pouso de alta fidelidade de missões reais da NASA que normalmente exigiriam hardware com uso intensivo de energia para processar grandes volumes de dados de sensores de pouso”.

Os resultados obtidos até o momento são extremamente promissores. O processador tem funcionado conforme o esperado, e as avaliações iniciais indicam que ele opera com um desempenho 500 vezes superior ao dos chips resistentes à radiação atualmente em uso. Essa capacidade de processamento exponencialmente maior é crucial, considerando que os SoCs (System-on-Chips) testados pelo JPL são projetados para sobreviver por anos, a milhões ou até bilhões de quilômetros de qualquer possibilidade de reparo. Eles devem suportar condições que nenhum usuário doméstico conseguiria replicar, garantindo a confiabilidade e a longevidade necessárias para missões espaciais de longo prazo.

A gestão desse projeto inovador está a cargo do programa Game Changing Development (GCD) da Diretoria de Missão de Tecnologia Espacial, com sede na NASA Langley. Em 2022, a NASA JPL selecionou a Microchip como parceira estratégica para o desenvolvimento do processador. A colaboração é notável, pois a Microchip financiou sua própria pesquisa e desenvolvimento do componente, demonstrando um compromisso significativo com o avanço da tecnologia de computação espacial. Essa parceria público-privada é fundamental para impulsionar a inovação e garantir que a próxima geração de missões espaciais tenha o poder computacional necessário para explorar o universo de maneiras sem precedentes.