На південний полюс Місяця планують доставити перший суперкомп'ютер із графічним процесором для роботи зі штучним інтелектом. Обчислювальна система Spaceborne Computer-4 допоможе місяцеходу FLIP самостійно орієнтуватися на поверхні супутника, досліджувати кратери та обробляти інформацію без постійного зв'язку із Землею.
Про це пише Space.com.
Новий місяцехід FLIP створила каліфорнійська компанія Astrolab, яка бере участь у розробленні місячного транспорту для програми NASA Artemis. Апарат планують відправити на борту посадкового модуля Griffin у межах місії Griffin-1.
Головною технологічною особливістю ровера стане суперкомп'ютер Spaceborne Computer-4 від Hewlett Packard Enterprise. Система призначена для оброблення великих обсягів даних і виконання алгоритмів штучного інтелекту безпосередньо на поверхні Місяця.
Засновник і генеральний директор Astrolab Джарет Метьюз заявив, що компанія планує доставити комп'ютер на супутник Землі до кінця 2026 року. За його словами, місія передбачає перше використання графічного процесора для проведення експериментів зі штучним інтелектом на місячній поверхні.
Для роботи в космосі інженери розробили компактний обчислювальний модуль із невеликою масою та низьким енергоспоживанням. Його конструкція не має вентиляторів, а відведення тепла забезпечує спеціальний алюмінієвий корпус.
Усередині встановлені 64-розрядний центральний процесор і графічний чип, необхідний для обчислень штучного інтелекту. Інформацію зберігатимуть на твердотільних накопичувачах японської компанії KIOXIA.
Суперкомп'ютер під'єднають до рідинної системи охолодження місяцехода. Електроенергію він отримуватиме від акумуляторів і сонячних панелей FLIP, що дозволить виконувати обчислення під час роботи апарата.
Одним із головних випробувань стане перевірка надійності електроніки в екстремальних умовах місячного південного полюса. Ровер розрахований на рік роботи, протягом якого йому доведеться переживати тривалі періоди темряви та сильного холоду.
Особливу складність становлять місячні ночі, коли сонячне освітлення може бути відсутнім понад 150 годин поспіль. У таких умовах апарату необхідно підтримувати роботу критично важливих систем і захищати обладнання від низьких температур.
Крім перевірки витривалості комп'ютера, дослідники планують використовувати його для аналізу навколишнього середовища. Система оброблятиме зображення, досліджуватиме рельєф, створюватиме карти та допомагатиме місяцеходу самостійно ухвалювати навігаційні рішення.
Для цього на борту працюватиме спеціальне програмне середовище, яке забезпечить автономне виконання алгоритмів штучного інтелекту. Завдяки цьому частину обчислень не потрібно буде переносити на наземні сервери.
Окремим експериментом стане випробування навігаційного програмного забезпечення Лабораторії реактивного руху NASA. Раніше подібну технологію використовували на Марсі, однак на Місяці її планують застосувати вперше.
Потреба в такій системі пов'язана з відсутністю звичайної супутникової навігації GPS на Місяці. Через це визначення точного розташування ровера під час пересування складною місцевістю залишається серйозним технічним завданням.
Алгоритм машинного навчання порівнюватиме зображення навколишнього ландшафту з картами, збереженими в пам'яті комп'ютера. Це дозволить місяцеходу визначати власне положення та прокладати маршрути в обхід небезпечних кратерів.
Розробники розраховують, що технологія допоможе апарату автономно долати значні відстані, потенційно сотні кілометрів. Така можливість особливо важлива для дослідження віддалених районів супутника, де постійне дистанційне керування із Землі ускладнене.
Місію Griffin-1 організовує американська компанія Astrobotic із Піттсбурга в межах програми NASA з комерційної доставки вантажів на Місяць. Посадковий модуль Griffin має транспортувати не лише FLIP, а й інше наукове обладнання.
Серед додаткових вантажів передбачені невеликий місяцехід CubeRover, оптична навігаційна система LandCam-X та мініатюрний архів людської культури Nanofiche GLPH. Усі ці компоненти мають виконувати окремі завдання після доставки на місячну поверхню.
У майбутньому подібні обчислювальні системи планують використовувати під час пілотованих експедицій Artemis. Вони зможуть забезпечувати астронавтів автономними інструментами аналізу даних і зменшувати необхідність постійного передавання великих обсягів інформації на Землю.
