La nueva era de la exploración espacial arrancó y, tarde o temprano, llegarán las misiones autónomas complejas hacia la Luna, Marte y otros objetos. Ya se cuenta con buenos motores de propulsión, pero no ocurre lo mismo con las computadoras dentro de las naves. Los chips actuales no pueden hacerle frente al estrés de un largo viaje a través del espacio profundo ni a sus restricciones energéticas. Afortunadamente, la nueva generación de procesadores espaciales sí asegura tener este potencial y está a punto de salir del horno.
La NASA actualizó recientemente el estatus de su prometedor chip de alto rendimiento para vuelo espacial (HPSC, por sus siglas en inglés). El microprocesador entra oficialmente a la fase de pruebas, donde deberá demostrar sus capacidades en potencia, rendimiento, fiabilidad y, sobre todo, tolerancia a la radiación. Si supera los ensayos, obtendrá su certificación espacial y podrá integrarse en las misiones futuras.
En cinco años, el espacio y la Luna comenzarán a poblarse de reactores nucleares. Estados Unidos quiere poner los primeros operativos.
Lo que sabemos del chip espacial que usará la NASA
En plena carrera espacial, aún no hay especificaciones públicas completas. Por ahora, se sabe que el PIC64‑HPSC ofrecerá hasta 100 veces más rendimiento que los procesadores espaciales actuales y que es desarrollado por Microchip Technology Inc., tras ganar un contrato de 50 millones de dólares. También está diseñado para ahorrar energía, el recurso más crítico en el espacio, y para ejecutar sistemas de inteligencia artificial a bordo, fundamental para los viajes donde no hay conexión con bases terrestres.
Es un sistema en un chip (SoC). La arquitectura supone que los componentes necesarios para que funcione, como CPU, controladores, aceleradores y periféricos, están incluidos en la lámina. Los SoC han demostrado ser eficientes en teléfonos, tablets y computadoras. Ahora es tiempo de que salgan al espacio, a cientos de miles de kilómetros de la Tierra.
Microchip Technology también adelantó que estará disponible para gobiernos y sectores comerciales. Su uso no se limita a dirigir naves; técnicamente puede guiar sondas, vehículos de aterrizaje, rovers, hábitats e incluso telescopios espaciales como el James Webb.
Las pruebas
El principal enemigo de un microprocesador en el espacio es la radiación, partículas energéticas que atraviesan el silicio, alteran bits o provocan fallos críticos como eventos de sobrecorriente capaces de destruir el chip. Mientras las misiones se mantienen cerca de la Tierra, la magnetosfera actúa como escudo protector; pero a medida que se alejan, el riesgo aumenta.
Desde febrero, la NASA ejecuta pruebas que simulan estos entornos extremos sobre su nuevo procesador. No solo debe “sobrevivir” a la radiación o a los cambios bruscos de temperatura, también necesita operar al rendimiento esperado. Por ahora, los expertos de la agencia se muestran optimistas. En pruebas tempranas, el HPSC ha llegado a rendir hasta 500 veces más que los procesadores espaciales actuales, según la propia NASA. Incluso lograron enviar un mensaje de prueba desde el hardware: un simbólico “Hello, Universe”.
Todavía quedan algunos meses de ensayos, pero todo indica que la llegada de los chips espaciales de nueva generación es inminente. Si el HPSC cumple lo que promete, marcará un punto y aparte en las misiones espaciales. Las naves dejarán de depender de procesadores equivalentes a laptops de hace dos décadas y podrán tomar decisiones complejas sin esperar instrucciones desde la Tierra.
