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1: サンダージョー ★ 2019/11/14(木) 22:55:46.32 ID:CAP_USER
火星の調査を継続している探査用ローバーのキュリオシティに搭載されたCPUのスペックはたった200MHzと、今日のスマートフォンよりもはるかに低スペック。その理由について、ポーランドの科学系ライターJacek Krywko氏が「宇宙ではハイスペックのCPUは壊れてしまう」と説明しています。

Space-grade CPUs: How do you send more computing power into space? | Ars Technica
https://arstechnica.com/science/2019/11/space-grade-cpus-how-do-you-send-more-computing-power-into-space/

真空・振動・極端な低温や高温など、宇宙にはCPUを破壊しうる現象がさまざま存在します。しかし、近年に入るまで見落とされてきた問題が、「銀河宇宙線」と呼ばれる宇宙空間を飛び交う放射線。放射線がCPUに衝突すると電圧が生成され、保存されたビットが反転する「Single Event Upset(SEU)」という現象が発生しCPUが壊れてしまう可能性があります。

SEUは高性能なCPUにとって特に問題です。プロセスルールの改善やクロックレートの向上によって、CPUの動作電圧は年々低下しています。それゆえ、放射線が衝突したときに発生するわずかな電圧の変化でも、CPUは大きな影響を受けるようになりました。

Krywko氏によると、一昔前は放射線の影響を受けにくいサファイアやヒ化ガリウムでできた半導体チップを特注することによって銀河宇宙線の問題を回避していました。しかし近年半導体を製造するコスト自体が増加し、特注の半導体チップを製造することは困難になったとのこと。

現代の宇宙用CPUは材料ではなく「システム上の工夫」によって銀河宇宙線の問題に対処しているそうです。システム上の工夫の代表的なものが、「トリプルモジュラー冗長性」という仕組み。トリプルモジュラー冗長性を備えたCPUは、情報を単一のチップではなく3つのチップに保存し、情報を読み取る場合は3つのチップに保存された情報を検証して、「2つ以上のチップに保存されている情報」を出力します。ただし、トリプルモジュラー冗長性を備えたCPUは、通常のCPUよりもスペックが落ちてしまいます。

最新の宇宙用CPUは、2019年末に出荷が予定されているクアッドコアCPU「GR740」です。

全文はソースで
https://gigazine.net/news/20191113-more-computing-power-into-space/

2: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 22:59:33.05 ID:f1tsisDA
シールド頑張っても駄目なんかいね

3: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:02:44.47 ID:uvvlDlG+
>>2
神のみぞ知るど

65: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 07:34:24.89 ID:diKbFVXz
>>2
地球を貫通する粒子に向かって何を

4: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:05:25.99 ID:Anl0nc85
65nmてCore2Duoの時代だよな

5: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:06:50.40 ID:naOSiUSW
軽くなった分、鉛の板で防御って無理なん?

64: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 07:29:38.64 ID:uCIQ2yzQ
>>5
放射線だけが問題なら鉛性の筐体でどうにかなりそうなのにね
てか、シャトルに防放射線機能ねえのかよ

6: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:06:52.89 ID:ofIz8wXR
コンピューターを作る工場ごと打ち上げる

ここからは想像の域でしかないけど

宇宙空間にある岩石や水など豊富にある物質を

錬金術工学?により

鉄を作り
合金を作り
希少な試材を作り
それで部品を作り出す
そんなシステムを兼ね備えた工場を宇宙に浮かべれば大丈夫
これなら永遠にバージョンアップしていける

7: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:09:23.10 ID:j87/YvKj
時間をかけてテストするから結果的に古いのが使われるってどこかで読んだ気がするけど、それは間違いだったのか?

34: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 00:50:41.76 ID:KaHzwrjT
>>7
俺も似たような「使い古してバグがもうゼロに近いくらい出ない物」を使用するって聞いた覚えがある

15: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:22:26.62 ID:4DBR+wf8
高性能PCだと重量がかさむからだろ
人が宇宙に行くって今だにギリギリなんやで

17: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:28:09.23 ID:uO1T+5GW
超低電力で、超高温超低温、放射線に超強いというのはとても高スペック
選別品が有るぐらい高スペック

18: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:33:25.49 ID:Z+usUWJB
たしか1970年代半ばに1ロットだけ作ったサファイア基板バージョンの超低スペCPUを
1990年代に入って使いきっちゃうまでずっと使い続けてきたんだよな
ハッブルとかも同じのを使ってる

19: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:34:00.73 ID:1/XEbSnL
宇宙空間とかコンピュータの得意分野だから、スピードより信頼性が重要なんでしょう
高速性が必要なら地上で計算するし

21: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/14(木) 23:43:36.59 ID:hAHF6KSr
https://www.gaisler.com/index.php/products/components/gr740
The GR740 device is a radiation-hard system-on-chip featuring a quad-core fault-tolerant LEON4 SPARC V8 processor

SPARC系なんだ

24: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 00:08:43.74 ID:8IqiBLnC
一昔前はスペシャルZ80だったのに進化したもんだ…

26: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 00:10:00.94 ID:YGlWRrrx
cpuのコードも公開されてたはず

32: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 00:47:43.57 ID:Lbd2XX8y
3つのCPUで多数決?
それエヴァのマギーシステム・・・

81: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 14:41:07.80 ID:js7gUU4z
>>32
元ネタがアポロ宇宙船の多数決方式から

36: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 01:01:24.73 ID:hQ1ldRGQ
磁力でシールドとかも難しいだろうか。
低温が容易に作れる環境なら、極細の超電導コイルにものすごいアンペア流せばよさそうなもんだが。

83: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 14:46:23.65 ID:js7gUU4z
>>36
高速中性子線を防げない
地球の大気影響が無くなると
むき出しの核融合炉(太陽)あるわけで
核融合炉が爆破飛散した残骸も撒き散らされてる

40: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 01:36:32.56 ID:PdaI4FGR
月に行ったアポロ宇宙船は
ファミコン以下だったという有名な話があるしな

47: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 04:49:06.04 ID:O3sc5SMY
>>40

アポロが月に行ったのはファミコンが発売される13年も昔だ
しかもファミコンに使われたチップはアップルpcにも使われていたもの
そのチップを画像処理強化した当時としては優れた高性能チップ

49: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 04:59:37.55 ID:4ZuxyYwo
そもそも、宇宙空間で高スペックなCPUが必要なのだろうか??

53: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 05:30:56.92 ID:DD2Cjt2s
>>1
てか、軍需品も同じだが、耐久性や処理速度考えたら
汎用計算機よりは専用回路の方が好まれる。
力技で「中央演算」する必要もない。

63: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 07:20:19.62 ID:EmuEu8y+
何個も並列動作させて多数決でいいだろ

71: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 08:49:56.14 ID:eLskVuo5
光子コンピュータを作れば全ての問題が可決するし低電力で動く

72: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 09:13:08.41 ID:i4w+Xd5w
ネット転送4k画像昔より大幅にやらせたいこと増えてるだろうしな
最近真空管と同じ原理で動く高性能素子なんてネタになってたが動作電圧も高いし
ちょうどいいんじゃないの動作電圧高いと高クロック化がむりぽな気もするが

78: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 11:37:09.89 ID:ZyewTlkk
シールドする物の重量や耐久性も問題になるかもなあ

52: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 05:25:30.37 ID:XOXefXlF
なにか地球では滅びたアナログ技術が宇宙で繁栄するSFが書けそうだなww
95: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 17:27:08.59 ID:9NsGH+sR
ボイジャーは2つのCCSが同時に作動していて、片方でエラーが
起きるともう一方がその部分を代行するようになってたね

97: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 18:31:52.29 ID:e0sIEicU
宇宙に進出してるCPU

米国のMARS Opportunity RoverのCPUはRAD750(PowerPC系32bit)
日本のハヤブサのCPUはHR5000S(MIPS系32ビット)

100: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2019/11/15(金) 19:25:26.35 ID:iMLSO55z
へぇ、そういう理由で低スペックなのか

ていうか低スペックと言う表現がおかしいだけなのかな


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引用元:http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1573739746/

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