Superračunalo u svemiru? Da, na Međunarodnoj svemirskoj postaji!

Prije više od godinu dana, Hewlett Packard Enterprise poslao je svoje komercijalno superračunalo na Međunarodnu svemirsku postaju kako bi vidjeli može li njihov masovno proizveden hardver preživjeti rad u svemiru bez dodatnih prilagodbi za zahtjevno svemirsko okruženje. Ove godine NASA i HPE izjavili su da je eksperiment uspio – iako je gotovo polovica SSD-ova superračunala uništeno zbog utjecaja zračenja u svemiru, poglavito sunčevog.

Eksperiment je dizajniran za testiranje performansi HPE Spaceborne računala, koji se sastoji od 32 zasebne jezgre koji rade zajedno i mogu raditi operacije 30 do 100 puta brže od standardnog iPhone uređaja ili tableta. Unatoč eksploziji zračenja, računalo je nastavilo raditi i niti jedan od testnih podataka nije izgubljen. “Naučili su nekoliko stvari i pokazali su da sustav funkcionira u svemiru”, izjavio je NASA-in stručnjak David Hornyak, koji upravlja projektima tehnologijske demonstracije na Međunarodnoj svemirskoj postaji. “Ova opcija daje NASA-i mogućnost kupovine gotovih proizvoda koje su nam potrebna u budućnosti, umjesto da ih sami razvijamo”, donosi Wired.com.

Računalo je nastavilo sa radom iako je gubilo vezu i svoj primarni prijenos podataka sa i od NASA-e do osam puta dnevno, gdje su prekidi trajali u rasponu od 3 sekunde do 20 minuta. Ta se neovisnost sustava mogla pokazati korisnom na nekoj budućoj mjesečevoj bazi ili misiji na Mars, kako bi se zaobišla komunikacijska kašnjenja signala natrag na Zemlju. NASA-ini IT stručnjaci također se pripremaju za potencijalno preopterećenje signala koji dolaze u NASA-inu Deep Space Network, sustav satelitskih antena širom svijeta koji šalje i prima signale raznih svemirskih letjelica. Računalo Spaceborne moglo bi pomoći u ovom slučaju smanjivanjem količine prometa koju generiraju računalni sustavi MSP.

HPE-ov stručnjak Mark Fernandez, koji je nadgledao projekt, izjavio je da je ideja o postavljanju superračunala u svemir bila zamišljena kao pomoć astronautima da sami imaju više vremena za izvođenje znanstvenih eksperimenata. “Postoji mnogo 4K fotoaparata i videozapisa visoke razlučivosti na MSP koji konstantno stvaraju digitalne zapise”, na primjer, pretraživanjem hrpe podataka o vrsti pojedinog oblaka, udara munje ili temperaturnom gradijentu oceana. “Trebali bismo moći obrađivati takve podatke na MSP, te tako sačuvati višak propusnosti veze sa zemaljskim postajama za druge stvari.”

Računalo također može komprimirati podatke znanstvenih eksperimenata na postaji, a zatim ih poslati NASA-inim računalima na Zemlju. Naposljetku, astronauti i istraživači na Mjesecu ili Marsu možda bi htjeli da superračunalo otkrije probleme bez čekanja NASA-inih odgovora.

Da bi zaštitili unutrašnjost računala, inženjeri HPE-a razvili su softver koji bi mogao poslužiti kao vrsta štita. Budući da nisu mogli instalirati detektore zračenja unutar računala, identificirali su komponente najosjetljivije na zračenje i postavile granice za računalne radne uvjete. Ako bi se komponente pregrijavale, na primjer, bilo od zračenja ili problema s napajanjem,  automatski bi ušle u zaštićeni način rada.

HPE-ov softver radi prilično dobro, ali nije bio savršen. Od 20 SSD-ova, devet se pokvarilo, što je alarmantna stopa. Računalo je također pretrpilo sedam “bit flipova”, što je događaj kada se digitalne jedinice pretvore u nule bez ikakve direktne naredbe. Fernandez kaže da je računalo uspjelo utvrditi što se dogodilo, izbaciti oštećene podatke i dobiti novu seriju istih informacija. Ako to nije bio dovoljan razlog za brigu informatičara, uređaj je pretrpio i četiri prekida napajanja, bilo od zračenja ili od problema sa solarnim panelima postaje.

Bilo koja buduća dugotrajna svemirska misija možda bi trebala imati doradu softvera, kao i neku vrstu dodatnog oklopa od olova, vode ili novih vrsta keramičkih ili kompozitnih materijala. No, ovaj dugogodišnji eksperiment dao je dizajnerima softvera i hardvera ogromnu količinu podataka za proučavanje. “Svi rezultati misije će se pomno pregledati i razmotriti alternative”, rekao je Fernandez.

Sada kada je cjelogodišnje ispitivanje završeno, prvi zadatak računala biti će testiranje NASA-inog softvera za spuštanje i slijetanje koji zahtijeva velik broj izračuna. Superračunalo će ostati na postaji sve do planiranog povratka sljedećeg ožujka.