El nuevo procesador AI de NASA es 500 veces más rápido que los actuales

NASA está creando un procesador espacial de última generación que promete revolucionar el funcionamiento de futuras naves en misiones profundas. Este chip, fruto de una colaboración comercial, está diseñado para acelerar el procesamiento de datos y permitir que las naves tomen decisiones de forma autónoma durante sus viajes lejos de la Tierra.

El proyecto forma parte del esfuerzo de la agencia para mejorar las capacidades computacionales en exploraciones espaciales. Actualmente, las naves utilizan procesadores antiguos que, aunque resistentes, no ofrecen el rendimiento necesario para las próximas misiones.

Avances en computación para naves espaciales

El programa de Computación de Alto Rendimiento para Vuelo Espacial de NASA busca incrementar la potencia de cálculo en los sistemas a bordo. Según Eugene Schwanbeck, gerente del programa en el Centro de Investigación Langley, “este nuevo sistema multinúcleo es tolerante a fallos, flexible y de altísimo rendimiento”, marcando un avance técnico y colaborativo significativo para la agencia.

Procesadores más potentes son clave para desarrollar naves autónomas, acelerar el análisis científico y apoyar a astronautas en futuras misiones a la Luna y Marte.

Pruebas rigurosas en ambientes extremos

El núcleo del proyecto es un procesador endurecido contra la radiación, capaz de ofrecer hasta 100 veces más potencia que los chips espaciales actuales, y diseñado para soportar las duras condiciones del espacio. En el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de NASA en California, se realizan pruebas exhaustivas que simulan radiación, temperaturas extremas y choques violentos.

Jim Butler, gerente del proyecto en JPL, explica que los chips se someten a campañas funcionales rigurosas para asegurar su resistencia a partículas solares y condiciones que podrían provocar fallos y modos de seguridad en las naves.

Además, se evalúa cómo el procesador maneja situaciones reales de aterrizaje, utilizando escenarios de alta fidelidad basados en misiones anteriores de NASA que requieren procesar grandes volúmenes de datos de sensores.

Las pruebas comenzaron en febrero y continuarán por varios meses. Los resultados iniciales son prometedores, con el procesador funcionando como se esperaba y demostrando un rendimiento aproximadamente 500 veces superior al de los procesadores endurecidos actuales. La ocasión fue celebrada con un correo electrónico titulado “Hello Universe”, en homenaje a los mensajes introductorios de los primeros días de la computación.

Potencial de la inteligencia artificial en exploración espacial

Desarrollado en colaboración entre JPL y Microchip Technology Inc., con sede en Arizona, el procesador ya ha sido compartido con socios de la industria aeroespacial y de defensa. La tecnología permitirá que las naves autónomas utilicen inteligencia artificial para reaccionar en tiempo real a imprevistos, especialmente cuando los retrasos en las comunicaciones impidan la intervención humana.

También facilitará el análisis, almacenamiento y transmisión rápida de grandes cantidades de datos científicos en misiones profundas, y podría apoyar futuras expediciones tripuladas a la Luna y Marte.

Un sistema compacto con gran potencia

Este procesador es un sistema en un chip (SoC), que integra todos los componentes esenciales de un ordenador en un dispositivo compacto que cabe en la palma de la mano. Incluye unidades centrales de procesamiento, sistemas de redes avanzados, memoria y interfaces de entrada/salida.

Aunque los SoC son comunes en dispositivos móviles por su tamaño y eficiencia energética, este modelo está diseñado para operar durante años en el espacio profundo, a millones o incluso miles de millones de millas de distancia, bajo condiciones extremas que superan cualquier entorno para la electrónica de consumo.

Una vez certificado para vuelos espaciales, NASA planea usar este procesador en diversas misiones, desde satélites en órbita terrestre hasta rovers planetarios, hábitats tripulados y naves para exploración profunda. Microchip también prevé adaptar esta tecnología para sectores terrestres como la aviación y la fabricación automotriz.

Colaboración entre NASA e industria

El proyecto está gestionado por el programa de Desarrollo Innovador del Directorio de Tecnología Espacial de NASA Langley. Desde los requisitos iniciales hasta la entrega, tanto este programa como JPL, administrado por Caltech, han guiado el desarrollo tecnológico. Microchip fue seleccionado como socio en 2022 y ha financiado parte de la investigación y desarrollo del procesador.