La NASA prueba un nuevo chip que permitirá dotar de inteligencia artificial a las naves espaciales

La NASA está desarrollando un potente microprocesador que podría cambiar por completo la forma en que las naves operan en el espacio profundo. Este componente electrónico, diseñado mediante una alianza comercial, busca otorgar a las sondas espaciales la capacidad de procesar información a gran velocidad y tomar decisiones de manera autónoma en misiones alejadas de la Tierra.

Crédito: MGM/NASA/JPL-Caltech.

Para los amantes de la ciencia ficción, la premisa evoca inevitablemente a HAL 9000, la mítica inteligencia artificial de 2001: Odisea del Espacio (1968). Sin embargo, este nuevo «cerebro» de silicio promete dejar atrás los peligros cinematográficos para convertirse en un asistente técnico real y eficiente.

El proyecto, denominado Computación de Vuelo Espacial de Alto Rendimiento (HPSC, por sus siglas en inglés), responde a una necesidad crítica. Las naves actuales utilizan procesadores antiguos debido a su estabilidad en entornos hostiles, pero estos carecen de la potencia necesaria para la próxima generación de exploración de la agencia.

Lo suficientemente pequeño como para caber en la palma de una mano, el procesador HPSC de la NASA encierra la potencia de un sistema en un chip completo. Este procesador de próxima generación está fabricado para sobrevivir en el espacio profundo, al tiempo que ofrece un salto masivo en la velocidad de cómputo en comparación con la tecnología actual de las naves espaciales. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Con este avance, se pretende impulsar el desarrollo de vehículos autónomos, acelerar los descubrimientos científicos mediante el análisis de datos a bordo y respaldar a los astronautas en los futuros viajes a la Luna y Marte.

«Basado en el legado de los procesadores espaciales anteriores, este nuevo sistema multinúcleo es tolerante a fallos, flexible y de un rendimiento extremadamente alto», afirmó Eugene Schwanbeck, gerente del programa en el Centro de Investigación Langley de la NASA. «El compromiso de la NASA con el avance de la computación en vuelos espaciales es un triunfo del logro técnico y la colaboración».

500 veces más poderoso

La pieza central de esta tecnología es un procesador endurecido contra la radiación. Las pruebas iniciales, que comenzaron en febrero en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL), revelan que el dispositivo funciona según lo previsto y es capaz de operar a unas 500 veces el rendimiento de los chips espaciales actuales. Para celebrar el inicio de los ensayos, el equipo envió un correo electrónico con el asunto «Hello Universe», un guiño a los primeros mensajes de la informática.

Este ingenio adopta la arquitectura de «sistema en un chip» (SoC), lo que significa que combina los componentes esenciales de un ordenador en una oblea tan pequeña que cabe en la palma de la mano. Aunque los SoC son comunes en teléfonos móviles, esta versión está fabricada para sobrevivir durante años a millones de kilómetros de distancia de cualquier técnico de reparaciones.

Un ingeniero de la NASA inspeccionando una oblea de semiconductores en las instalaciones de prueba de Microchip, un paso crítico para garantizar la confiabilidad y el rendimiento de los dispositivos electrónicos capaces de soportar entornos extremos como los que se encuentran en el espacio. Crédito: Eugene Schwanbeck/NASA.

Para certificar su uso, los ingenieros someten al hardware a condiciones extremas de temperatura, impactos violentos y partículas de alta energía provenientes del Sol, las cuales suelen provocar errores que fuerzan a las naves a entrar en «modo seguro». También se simulan escenarios de aterrizaje de alta fidelidad que demandan un procesamiento masivo de datos de los sensores.

«Estamos poniendo a prueba estos nuevos chips mediante ensayos de radiación, térmicos y de choque, al tiempo que evaluamos su rendimiento a través de una rigurosa campaña de pruebas funcionales», explicó Jim Butler, gerente del proyecto en el JPL. «Es un momento emocionante para trabajar en un hardware que permitirá los próximos grandes saltos de la NASA».

Desarrollado en colaboración con Microchip Technology Inc., el procesador ya ha sido compartido con socios de la industria de defensa y aeroespacial comercial. Una vez validado, la NASA planea integrarlo en satélites de órbita terrestre, róvers y hábitats tripulados.

Afortunadamente, a diferencia de su contraparte de la gran pantalla, este HAL de la vida real no saboteará las misiones. Se convertirá, en cambio, en el aliado indispensable para el éxito humano en el cosmos al permitir el uso de una inteligencia artificial capaz de responder en tiempo real a situaciones complejas.

Fuente: NASA. Edición: MP.