Intel untuk Melindungi Microchip dari Sinar Cosmic

Pin
Send
Share
Send

Ketika komputer menjadi lebih maju, mikroprosesor di dalamnya menyusut dalam ukuran dan menggunakan lebih sedikit arus listrik. Tetapi bahkan superkomputer yang perkasa memiliki tumit Achilles: peningkatan kepekaan terhadap gangguan dari partikel bermuatan yang berasal dari luar kantor Anda. Partikel-partikel yang sangat energik ini berasal dari ruang angkasa dan dapat menyebabkan perangkat keras yang salah salah perhitungan, mungkin membahayakan nyawa.

Meramalkan masalah ini, produsen microchip Intel telah mulai menemukan cara untuk mendeteksi ketika hujan partikel bermuatan dapat menghantam chip mereka, jadi ketika mereka melakukannya, perhitungan dapat dijalankan kembali untuk mengatasi kesalahan ...

Sinar kosmik berasal dari Matahari, supernova dan sumber kosmik lainnya yang tidak diketahui. Biasanya, mereka adalah proton yang sangat energik yang masuk melalui ruang yang dekat dengan kecepatan cahaya. Mereka bisa sangat kuat sehingga pada dampak dengan atmosfer atas Bumi telah dipostulatkan bahwa mereka dapat menciptakan lubang hitam mikro. Secara alami, partikel yang energetik ini dapat menyebabkan kerusakan. Bahkan, mereka mungkin menjadi penghalang besar untuk bepergian melampaui keselamatan medan magnet Bumi (magnetosfer membelokkan sebagian besar radiasi kosmik, bahkan astronot di orbit Bumi terlindung dengan baik), kesehatan astronot akan sangat rusak selama penerbangan antarplanet yang berkepanjangan.

Tetapi bagaimana dengan di Bumi, di mana kita dilindungi dari kekuatan penuh sinar kosmik? Meskipun sebagian kecil dari dosis radiasi tahunan kami berasal dari sinar kosmik (sekitar 13%), mereka dapat memiliki efek luas pada volume atmosfer yang besar. Ketika sinar kosmik bertabrakan dengan molekul atmosfer, riam partikel cahaya dihasilkan. Ini dikenal sebagai "shower air". Miliaran partikel di dalam shower air dari dampak tunggal sering kali bermuatan tinggi sendiri (tetapi energi lebih rendah dari sinar kosmik induknya), tetapi fisika di balik shower air mulai tumbuh penting, terutama di bidang komputasi.

Sepertinya pabrikan mikroprosesor komputer Intel telah merenungkan pertanyaan yang sama. Mereka baru saja merilis paten yang merinci rencana mereka jika sinar kosmik menembus atmosfer dan mengenai salah satu microchip mereka yang halus. Masalahnya akan datang ketika komputasi menjadi sangat maju sehingga chip kecil mungkin "salah" ketika peristiwa dampak sinar komik terjadi. Jika chip yang tidak beruntung terkena oleh sinar kosmik, lonjakan arus listrik dapat diberikan di seluruh sirkuit, menyebabkan kesalahan perhitungan.

Ini mungkin terdengar sangat jinak; lagipula, apa salah perhitungan dalam miliaran? Ilmuwan senior Intel Eric Hannah menjelaskan:

Semua logika kami didasarkan pada muatan, sehingga mendapat gangguan. […] Anda bisa turun autobahn [Jalan bebas hambatan Jerman] pada 200 mil per jam dan tiba-tiba menemukan sistem pengereman anti-lock Anda tidak berfungsi karena memiliki acara ray kosmik. " - Eric Hannah.

Bagaimanapun, komputer semakin kecil dan lebih murah, mereka digunakan di mana-mana termasuk sistem kritis seperti sistem pengereman yang dijelaskan oleh Hannah di atas. Karena mereka sangat kecil, lebih banyak chip dapat menempati komputer, meningkatkan risiko. Di mana dasar, satu komputer prosesor hanya dapat mengalami satu peristiwa sinar kosmik dalam beberapa tahun (menghasilkan kesalahan perhitungan tanpa disadari), superkomputer dengan puluhan ribu prosesor dapat menderita 10-20 peristiwa sinar kosmik per minggu. Terlebih lagi, dalam waktu dekat bahkan laptop pribadi yang sederhana mungkin memiliki kekuatan komputasi superkomputer saat ini; 10-20 kesalahan kalkulasi per minggu tidak akan bisa dijalankan, akan ada risiko kehilangan data yang terlalu tinggi, kerusakan perangkat lunak, atau kegagalan perangkat keras.

Stasiun ruang angkasa orbital, satelit dan pesawat ruang angkasa antarplanet juga muncul di benak saya. Teknologi luar angkasa mencakup komputasi canggih karena Anda mendapatkan kekuatan pemrosesan yang jauh lebih besar dalam paket yang lebih kecil, mengurangi bobot, ukuran, dan biaya. Apa yang terjadi ketika kesalahan perhitungan terjadi ketika sinar kosmik mengenai sirkuit satelit? Salah perhitungan tunggal bisa mengeja nasib satelit. Saya takut memikirkan apa yang bisa terjadi pada misi berawak di masa depan ke Bulan, Mars, dan seterusnya.

Diharapkan bahwa rencana Intel dapat menjadi jawaban untuk masalah yang tidak menyenangkan ini. Mereka ingin membuat pelacak peristiwa sinar kosmik yang akan mendeteksi dampak sinar kosmik, dan kemudian memerintahkan prosesor untuk menghitung ulang perhitungan sebelumnya dari titik sebelum sinar kosmik melanda. Dengan cara ini kesalahan dapat dibersihkan dari sistem sebelum menjadi masalah.

Tentu saja akan ada banyak kesulitan teknis untuk diatasi sebelum detektor cepat dikembangkan; bahkan Eric Hannah mengakui bahwa akan sulit untuk mengatakan kapan perangkat semacam itu dapat menjadi kenyataan praktis. Apapun, masalahnya telah diidentifikasi dan para ilmuwan sedang mengerjakan suatu solusi, setidaknya itu adalah permulaan ...

Sumber: BBC

Pin
Send
Share
Send