A NASA completou a primeira rodada de testes ambientais do seu novo processador High Performance Spaceflight Computing (HPSC), um chip de inteligência artificial desenvolvido para dar às futuras naves espaciais capacidade de processamento autônomo. O sistema promete entregar 100 vezes mais poder computacional que os processadores atualmente em uso.
A necessidade é concreta e urgente. O desenvolvimento responde à crescente necessidade de sistemas que operem com mínima supervisão humana, especialmente em missões à Lua e Marte, onde os atrasos de comunicação dificultam o envio e recebimento rápido de dados. Segundo a NASA, sistemas autônomos podem acelerar o retorno científico por meio de análise de dados mais rápida.
O HPSC foi criado a partir de uma parceria entre o programa Game Changing Development da NASA e a empresa Microchip Technology, do Arizona. O processador é endurecido contra radiação para resistir às condições extremas do espaço, incluindo temperaturas severas e altos níveis de radiação que podem causar erros ou levar naves ao “modo de segurança”.
O diferencial técnico do chip está na sua arquitetura compacta e integrada. O processador utiliza arquitetura sistema-em-um-chip (SoC), integrando em um único microchip todos os elementos essenciais de computação: unidades de processamento central, descarregamentos computacionais, unidades de rede avançadas, memória e interfaces de entrada/saída. Apesar do formato compacto, semelhante aos chips de smartphones, os SoCs da NASA são especificamente projetados para operar por anos a milhões de quilômetros da Terra.
Eugene Schwanbeck, gerente do programa GCD da NASA, destacou o significado do avanço: construindo sobre o legado de processadores espaciais anteriores, o novo sistema multinúcleo é tolerante a falhas, flexível e de desempenho extremamente alto — resultado de um triunfo de realização técnica e colaboração. Além do poder computacional, o HPSC oferece processamento de fluxo de dados de IA com capacidades de computação vetorial escaláveis, e é adaptável em consumo de energia, permitindo desligar funções não utilizadas ou operá-las em modo de baixa potência.
Os testes, que se iniciaram em fevereiro e continuarão por vários meses, simulam com precisão o que os chips enfrentarão no espaço. Técnicos submetem os processadores a radiação eletromagnética, temperaturas extremas e choques, replicando os efeitos de partículas solares e raios cósmicos que podem causar falhas nos sistemas.
Jim Butler, gerente de projeto de Computação Espacial de Alto Desempenho no JPL, descreveu a metodologia: os engenheiros estão submetendo os novos chips a testes de radiação, térmicos e de choque, enquanto avaliam seu desempenho por meio de uma rigorosa campanha de testes funcionais, usando cenários de pouso de alta fidelidade de missões reais da NASA para simular o desempenho no mundo real.
Os resultados até agora surpreendem. Os engenheiros observaram que o processador opera com desempenho 500 vezes superior aos chips endurecidos contra radiação atualmente utilizados. Uma vez certificado para voos espaciais, a NASA planeja incorporar o HPSC em orbitadores, rovers, habitats e missões do espaço profundo.
O chip representa uma virada na filosofia das missões espaciais: em vez de naves que aguardam instrução da Terra a cada passo, o objetivo é criar sistemas capazes de pensar, decidir e agir por conta própria — exatamente o que será necessário quando os humanos finalmente pisarem em Marte.
