La gente explora porque necesita comprender lo que hay más allá. Lo hemos hecho cruzando océanos, escalando montañas y décadas enviando máquinas a lugares a los que aún no podemos ir. Pero una misión espacial implica mucho más que simplemente llegar allí. Por ejemplo, recopilar datos, interpretarlos y enviarlos a la Tierra para hacer ciencia allí. Aquí es donde radica el gran desafío, porque el espacio requiere computadoras que puedan funcionar durante años en un entorno que exige a la electrónica como ningún otro.
Computación de alto rendimiento para viajes espaciales. Así se llama la reacción que está preparando la NASA. Según la agenciaEl objetivo del proyecto es trabajar con Microchip Technology para desarrollar un nuevo procesador espacial que pueda ofrecer hasta 100 veces más capacidad informática que los ordenadores espaciales actuales. No estamos hablando de un chip diseñado para un portátil o un teléfono móvil, sino de un sistema en un chip o SoC que, una vez certificado para vuelos espaciales, se integrará en futuras naves, orbitadores, rovers, hábitats tripulados y misiones espaciales.
SoC, un término muy conocido. Este es el tipo de arquitectura común en nuestros smartphones y tablets: pequeños dispositivos que concentran elementos esenciales de un ordenador en una sola pieza. La diferencia con un procesador aislado está ahí. Un SoC no se limita a la ejecución de instrucciones, sino que puede integrar CPU, unidades de soporte informático, redes avanzadas, memoria e interfaces de entrada y salida. En la Tierra lo usamos para aumentar la eficiencia y reducir el tamaño. También tiene que sobrevivir en el espacio.
El desafío. Como decimos, el espacio castiga a la electrónica de una manera que rara vez vemos aquí abajo. Según la NASA, un procesador destinado a misiones reales debe resistir radiación electromagnética, fluctuaciones extremas de temperatura y partículas de alta energía que pueden afectar el funcionamiento de los sistemas. No estamos hablando sólo de degradación del rendimiento, sino también de errores que pueden obligar a un barco a entrar en «modo seguro», donde las operaciones no esenciales se cierran hasta que los equipos de la misión resuelvan el incidente.
Una fase clave. Ahora es el momento de comprobar si todo lo que se promete en el papel también se cumple en el ámbito físico. El JPL comenzó las pruebas en febrero y mantendrá la campaña durante varios meses con pruebas de radiación, ciclos de temperatura, choques y evaluaciones funcionales. La agencia asegura que el procesador funciona según lo previsto y añade un dato digno de mención, aunque todavía durante las pruebas: los primeros indicios muestran que funciona con un rendimiento 500 veces mayor que los chips endurecidos por radiación que se utilizan actualmente.
Más autonomía fuera de casa. La exploración espacial tiene una limitación que no se puede solucionar con una antena más grande: la distancia. Entre la Tierra y Marte, entre otrosPuede tardar un poco en recibir una señal. El viaje de ida dura entre 3 y 22 minutos, dependiendo de la posición de ambos planetas en sus órbitas. Eso significa que no podemos conducir un vehículo de exploración de la misma manera que alguien conduce un coche a control remoto. Lo vimos con los aterrizajes en Marte, los famosos “siete minutos de terror” cuando una nave entra, desciende y aterriza realizando una coreografía que sólo podemos ver desde la Tierra si ya ha sucedido.
Computadora a bordo. La NASA cree que este tipo de procesador permitirá que las futuras naves utilicen inteligencia artificial para responder a situaciones complejas en tiempo real, analizar, almacenar y transmitir grandes cantidades de datos más rápidamente. Recordemos el caso Perseverance que ya han combinado datos orbitales de Marte, su cámara panorámica y un Snapdragon 801 para comparar lo que ve con información del espacio y afinar su posición en la superficie marciana. Si queremos explorar Marte más y ver más lejos, necesitamos cada vez más sistemas que sean capaces de tomar decisiones sin tener que esperar constantemente una orden de la Tierra.
Tecnología que regresa. La historia de la exploración espacial es también la historia de las ideas que surgen para resolver problemas muy concretos y luego encontrar un lugar en la Tierra. En este caso, la NASA apunta a posibles adaptaciones para sectores como la aviación y el automóvil, con posibles aplicaciones como drones, redes eléctricas, dispositivos médicos, servicios de comunicación, inteligencia artificial y transmisión de datos. Eso no significa que mañana veremos este procesador en un producto de consumo, pero sí significa que los esfuerzos para hacerlo más potente, eficiente, escalable y resistente pueden extenderse más allá de una nave que se dirige al espacio.
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