NASA tengah menguji sebuah chip yang berpotensi secara signifikan meningkatkan daya komputasi pada misi-misi mendatang. Tujuannya—memungkinkan wahana antariksa untuk bereaksi secara real-time jika terjadi kendala, alih-alih menunggu perintah dari pusat kendali di bumi.
Proyek High Performance Spaceflight Computing milik NASA memulai pengujian prosesor generasi baru ini pada bulan Februari, dengan mengirimkan surel berjudul “Hello Universe.” Sejauh ini, chip tersebut menunjukkan hasil yang menjanjikan; ia beroperasi dengan daya komputasi 500 kali lipat lebih besar dibandingkan yang saat ini digunakan.
Komputer chip yang dirancang untuk luar angkasa
Berlawanan dengan chip komputer standar, wahana antariksa memerlukan prosesor tahan radiasi yang sanggup bertahan terhadap suhu ekstrem serta radiasi kosmik—yang berpotensi mengacaukan data.
Selama ini, NASA mengandalkan chip buatan bertahun-tahun lalu di dalam wahana-wahananya; chip-chip tersebut terbukti tangguh dan andal. Namun, saatnya untuk meningkatkan performa demi mewujudkan wahana otonom, juga untuk mempercepat pemrosesan data agar laju penemuan ilmiah bertambah cepat, serta mendukung misi astronaut mendatang ke Bulan dan Mars.
“Mewariskan tradisi prosesor antariksa sebelumnya, sistem multiteras yang baru ini toleran terhadap kegagalan, fleksibel, serta berkemampuan sangat tinggi,” ujar Eugene Schwanbeck, manajer elemen program NASA, melalui pernyataan resmi. “Komitmen NASA dalam memajukan komputasi penerbangan antariksa merupakan keberhasilkan teknis sekaligus kerja sama luar biasa.”
Chip generasi terbaru, hasil kemitraan bersama Microchip Technology, merupakan prosesor berperforma tinggi yang dirancang untuk menyediakan kapasitas komputasi hingga 100 kali lipat lipat dari komputer antariksa saat ini. Chip ini juga dibangun agar tahan terhadap lingkungan luar angkasa yang penuh tantangan.
Dikenal sebagai system-on-a-chip (SoC), prosesor baru ini muat di telapak tangan. Ia memuat seluruh komponen utama komputer seperti unit pemrosesan sentral, pelepasan beban komputasi, unit jaringan canggih, memori, hingga antarmuka masukan/keluaran.
Teknologi anyar ini dirancang untuk mendukung sistem kecerdasan buatan di dalam wahana, memungkukan mereka merespons situasi tidak terduga secara otonom tanpa bantuan tim misi. Teknologi ini juga didesain untuk membantu misi luar angkasa dalam menganalisis, menyimpan, dan mengirimkan data dalam jumlah besar kembali ke Bumi.
Halo, semesta
Saat ini, prosesor baru ini tengah diuji di Jet Propulsion Laboratory (JPL) milik NASA, California Selatan. Para insinyur mereplikasi pelbagai tantangan yang kerap dihadapi dalam misi luar angkasa––mulai dari radiasi elektromagnetik hingga fluktuasi suhu ekstrem, yang semuanya dapat merusak komponen elektronik.
Matahari juga melepas partikel-partikel berenergi tinggi, sehingga bisa menyebabkan wahana memasuki mode aman (safe mode) yang ditakuti. Dalam mode ini, semua operasi non-esensial dimatikan hingga operator di Bumi mengirim perintah guna memperbaiki masalah.
“Kami sedang menguji chip-chip baru ini secara ketat melalui pengujian radiasi, termal, dan kejut, sembari mengevaluasi kinerjanya lewat rangkaian uji fungsional yang rigorus,” kata Jim Butler, manajer proyek di JPL, dalam pernyataannya.
Chip tersebut juga harus menghadapi tantangan yang menyertai pendaratan di permukaan planet. “Untuk meniru performa di dunia nyata, kami menggunakan skenario pendaratan resolusi tinggi dari misi NASA sungguhan yang biasanya membutuhkan perangkat keras komputasi bertenaga besar untuk memproses volume data sensor pendaratan yang masif,” papar Butler.
Pengujian chip baru ini bakal berlangsung selama beberapa bulan lagi. Setelah memperoleh sertifikasi terbang, NASA berencana mengintegrasikan prosesor tersebut ke dalam hardware komputasi pengorbit Bumi, robot penjelajah di planet lain, hunian berawak, serta misi luar angkasa.
“Ini saat yang menyenangkan bekerja pada perangkat keras yang akan mendukung lompatan besar berikutnya bagi NASA),” pungkas Butler.