Computación Rad-Hard vs Space-Hard

Las CPU reforzadas con radiación como RAD750 están reforzadas con radiación para hasta 1000 grises. genial _ Pero, a medida que las CPU han avanzado mucho más que sus contrapartes mecánicas en miniaturización y fragilidad, la disipación de energía y los costos por kg en órbita han disminuido, ¿no sería más económico un simple escudo de plomo?

Obviamente, las CPU Rad-Hard deben soportar un entorno muy duro además de la radiación, desde temperaturas extremas hasta vibraciones. En resumen, ¿no deberíamos estar hablando ahora de la computación Space-Hard en lugar de la computación Rad-Hard?

No tengo detalles para darle una respuesta completa, pero estoy al tanto de las pruebas que se han realizado en celdas de radiación en el suelo para demostrar exactamente que este tipo de esquema de "procesador moderno con blindaje" funciona. Según esas pruebas, lo hace.
Lo sé por al menos un S/C (Cassini/Huygens) (un antiguo colega mío era ingeniero eléctrico para un instrumento): usaban un procesador blindado. En lugar de plomo, usaron oro y aluminio. (La misma masa de aluminio protege la radiación primaria tan bien como la misma masa de plomo, pero debido al volumen adicional, se emite menos radiación de desaceleración). No publicar esto como respuesta, porque solo tengo la información oral y no tengo una fuente para vincular.

Respuestas (1)

Cada dispositivo computacional utilizado en el espacio tiene que ser tolerante a las vibraciones. El lanzamiento es un proceso muy inestable. Cada sistema computacional usado en el espacio tiene que ser tolerante a varias formas de radiación. La atmósfera y la magnetosfera de la Tierra proporcionan un escudo muy agradable contra la radiación solar y cósmica. Ese blindaje se ha ido por encima de los cinturones de Van Allen.

Tenga en cuenta que escribí "sistema" en lugar de "dispositivo". Hacer que cada dispositivo en un sistema computacional sea tolerante a la radiación es una forma, pero no la única, de hacer que un sistema computacional sea tolerante al daño por radiación. SpaceX, por ejemplo, utiliza redundancia masiva con computadoras algo tolerantes a la radiación para superar los desafíos de radiación de estar en el espacio.

Hay una gran desventaja en el uso de dispositivos resistentes a la radiación: son dispositivos computacionales del milenio anterior que son lentos (en mayúsculas LENTOS), tienen memoria limitada y tienen una capacidad de almacenamiento aún más limitada. Lo vimos recientemente con el aterrizaje del Perseverance. Los videos geniales de ese aterrizaje se produjeron debido al uso de sistemas computacionales que no estaban endurecidos por radiación. Ese video de aterrizaje no habría sido posible usando dispositivos resistentes a la radiación. Se permitió el uso de dispositivos no endurecidos porque los datos capturados, registrados y luego transmitidos a la Tierra no eran críticos para la misión.