Há cada vez mais tecnologia no espaço, e não detritos espaciais, mas dispositivos que melhoram a qualidade de vida ou fornecem algumas novas oportunidades. Bem, por exemplo, os satélites Starlink, que em breve começarão a fornecer Internet para residentes de regiões remotas e de difícil acesso.
Mas os satélites não são tudo. Outro dia, o HPE Spaceborne-2, um computador de alto desempenho adaptado às condições específicas da ISS, é enviado para a estação espacial. O computador é enviado à estação não tanto para experimentos, mas para ajuda real aos astronautas - muitos experimentos estão sendo realizados em órbita, o que exige um sistema de computação de alto desempenho.
A propósito, a primeira versão do sistema também foi para o espaço. Aconteceu em 2017 - então o computador foi enviado para a ISS pela SpaceX de Elon Musk. Os desenvolvedores tornaram o sistema de computação resistente a uma ampla gama de fatores externos negativos, que são tão numerosos fora da Terra.
O primeiro modelo foi baseado em sistemas HPE Apollo 40 classe com uma rede de comutação de alta velocidade, como uma plataforma de software é usadaLinux. Além disso, um software especial foi desenvolvido levando em consideração as condições em órbita. Por exemplo, o software do sistema controlava a depuração de sistemas de computador em tempo real, levando em consideração possíveis erros causados por condições externas. O computador foi resfriado por um sistema de água. Para chegar ao ISS, o computador teve que passar por 146 certificações e testes de segurança.
Ao mesmo tempo, o primeiro modelo não fazia cálculos científicos, não era usado na própria estação espacial boa. Sua tarefa era simplesmente funcionar normalmente nas condições de uma estação orbital - era necessário provar que era confiável e não decepcionaria os astronautas. O sistema de configuração consistia em dois servidores HPE Apollo 40 conectados por uma rede InfiniBand de 56 Gb / s. Cada servidor incluiu 4 aceleradores NVIDIA Tesla P100, o que tornou possível trazer o desempenho do sistema para até 1 teraflops.
Ok, e a segunda geração?
O novo computador espacial é baseado na plataforma de computação convergente HPE Edgeline EL4000. Nós de computação - servidores HPE ProLiant DL360 de última geração com processadores Intel Xeon Cascade Lake duplos e aceleradores NVIDIA T4. O desempenho do novo sistema será de 2 teraflops.
Está previsto colocar dois racks com EL4000 e DL360. Todos os dados são duplicados entre racks. SSDs usados para armazenamento de dados são combinados em hardware e software em matrizes RAID. Sim, os dispositivos de armazenamento são menos resistentes às condições de radiação cósmica, mas são mais rápidos. Aliás, ao final da operação, o primeiro sistema estará com 11 discos em funcionamento e os astronautas terão um estoque de SSDs, para que os drives possam ser substituídos rapidamente em caso de falha.
Ambos os módulos usarão uma rede de 10 GbE para se comunicarem. A energia é fornecida a duas linhas independentes conectadas a painéis solares e baterias. Há também uma regulação dinâmica gradual do nível de consumo de energia. O resfriamento não é mais apenas água, mas híbrido. O trocador de calor no rack está conectado ao circuito de refrigeração de água ISS.
Além disso, a unidade de computação será usada para realizar tarefas científicas e aplicadas. Este, por exemplo, é o processamento primário de dados em um curto espaço de tempo - isso permitirá não esperar os resultados de cálculos da Terra. Além disso, está planejado monitorar o tráfego terrestre do espaço com a identificação de vários padrões. A ISS monitorará o tráfego aéreo e espacial, inclusive em tempo real.
Além disso, o computador monitorará a saúde dos astronautas em tempo real. Tudo será analisado, inclusive raios-X e sonogramas. Isso permite prevenir a doença antes mesmo que ela se desenvolva 100%. O sistema espacial irá interagir com centros de computação terrestres.
Se o computador espacial funcionar bem, ele pode ficar na ISS permanentemente. Além disso, está em desenvolvimento um projeto de micro-data center periférico, que ficará localizado em módulos-satélites especializados.
O sistema será enviado ao ISS no dia 20 de fevereiro. Será entregue na estação até a 15ª expedição de carga Northrop Grumman. A vida útil do sistema é de 2-3 anos.
