Es gibt immer mehr Technologie im Weltraum und nicht Weltraummüll, sondern Geräte, die die Lebensqualität verbessern oder neue Möglichkeiten bieten. Nun, zum Beispiel Starlink-Satelliten, die bald damit beginnen werden, Bewohnern abgelegener und schwer erreichbarer Regionen das Internet zur Verfügung zu stellen.
Aber Satelliten sind nicht alles. Neulich wird HPE Spaceborne-2, ein Hochleistungscomputer, der an die spezifischen Bedingungen der ISS angepasst ist, an die Raumstation gesendet. Der Computer wird weniger für Experimente als vielmehr für echte Hilfe für Astronauten zur Station geschickt - viele Experimente werden im Orbit durchgeführt, für die ein Hochleistungsrechnersystem erforderlich ist.
Übrigens ging auch die erste Version des Systems ins All. Es geschah im Jahr 2017 - dann wurde der Computer von Elon Musks SpaceX an die ISS gesendet. Die Entwickler haben das Computersystem gegen eine Vielzahl negativer externer Faktoren resistent gemacht, die außerhalb der Erde so zahlreich sind.
Das erste Modell basierte auf Systemen der HPE Apollo 40-Klasse mit einem Hochgeschwindigkeits-Switching-Netzwerk, da eine Softwareplattform verwendet wirdLinux. Außerdem wurde eine spezielle Software entwickelt, die die Bedingungen im Orbit berücksichtigt. Beispielsweise steuerte die Systemsoftware das Debuggen von Computersystemen in Echtzeit unter Berücksichtigung möglicher Fehler, die durch externe Bedingungen verursacht wurden. Der Computer wurde unter Verwendung eines Wassersystems gekühlt. Um zur ISS zu gelangen, musste der Computer 146 Zertifizierungen und Sicherheitstests bestehen.
Gleichzeitig führte das erste Modell keine wissenschaftlichen Berechnungen durch, es wurde nicht auf der guten Raumstation selbst verwendet. Seine Aufgabe bestand einfach darin, unter den Bedingungen einer Orbitalstation normal zu funktionieren - es musste nachgewiesen werden, dass sie zuverlässig war und Astronauten nicht im Stich ließ. Das Konfigurationssystem bestand aus zwei HPE Apollo 40-Servern, die über ein InfiniBand-Netzwerk mit 56 Gbit / s verbunden waren. Jeder Server enthielt 4 NVIDIA Tesla P100-Beschleuniger, mit denen die Systemleistung auf 1 Teraflops gesteigert werden konnte.
Okay, was ist mit der zweiten Generation?
Der neue Weltraumcomputer basiert auf der konvergierten Edge-Computing-Plattform HPE Edgeline EL4000. Rechenknoten - HPE ProLiant DL360-Server der neuesten Generation mit zwei Intel Xeon Cascade Lake-Prozessoren und NVIDIA T4-Beschleunigern. Die Leistung des neuen Systems wird 2 Teraflops betragen.
Es ist geplant, zwei Racks mit EL4000 und DL360 zu platzieren. Alle Daten werden zwischen Racks dupliziert. Für die Datenspeicherung verwendete SSDs werden in Hardware und Software zu RAID-Arrays kombiniert. Ja, Speichergeräte sind weniger widerstandsfähig gegen kosmische Strahlung, aber sie sind schneller. Übrigens hat das erste System am Ende seines Betriebs 11 funktionsfähige Festplatten. Die Astronauten werden mit SSDs versorgt, so dass die Laufwerke im Fehlerfall schnell ausgetauscht werden können.
Beide Module verwenden ein 10-GbE-Netzwerk, um miteinander zu kommunizieren. Zwei unabhängige Leitungen, die an Sonnenkollektoren und Batterien angeschlossen sind, werden mit Strom versorgt. Es gibt auch eine schrittweise dynamische Regulierung des Energieverbrauchs. Kühlung ist nicht mehr nur Wasser, sondern Hybrid. Der Wärmetauscher im Rack ist mit dem ISS-Wasserkühlkreislauf verbunden.
Außerdem wird die Recheneinheit zur Ausführung wissenschaftlicher und angewandter Aufgaben verwendet. Dies ist zum Beispiel die primäre Verarbeitung von Daten in kurzer Zeit - dies erlaubt es, die Ergebnisse von Berechnungen von der Erde nicht zu erwarten. Darüber hinaus ist geplant, den Bodenverkehr aus dem Weltraum mit der Identifizierung verschiedener Muster zu überwachen. Die ISS überwacht sowohl den Luft- als auch den Weltraumverkehr, auch in Echtzeit.
Darüber hinaus überwacht der Computer die Gesundheit der Astronauten in Echtzeit. Alles wird analysiert, einschließlich Röntgenstrahlen und Sonogramme. Dies ermöglicht es, die Krankheit zu verhindern, noch bevor sie sich zu 100% entwickelt. Das Raumfahrtsystem wird mit Bodenrechenzentren interagieren.
Wenn der Weltraumcomputer eine gute Leistung erbringt, kann er dauerhaft auf der ISS bleiben. Darüber hinaus wird derzeit ein Projekt für periphere Mikrodatenzentren entwickelt, das sich auf speziellen Satellitenmodulen befindet.
Das System wird am 20. Februar an die ISS gesendet. Es wird von der 15. Northrop Grumman-Frachtexpedition an die Station geliefert. Die Lebensdauer des Systems beträgt 2-3 Jahre.
