На Луне в этом году появится почти обычный суперкомпьютер на колёсах — он будет запускать ИИ и обрабатывать данные прямо на месте

Компания HPE представила HPE Spaceborne Computer-4 (SBC4) — передовой вычислительный модуль, разработанный для работы в космосе. Он будет установлен на луноходе Flex Lunar Innovation Platform (FLIP) компании Astrolab, который в конце 2026 года доставят в район горы Монс-Мутон (Mons Mouton) недалеко от южного полюса Луны. Доставка будет осуществляться в рамках программы NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS) с помощью посадочного модуля Griffin-1, разработанного компанией Astrobotic, подразделением Voyager Technologies.

Цель проекта — оценить пригодность современных вычислительных систем для будущих миссий и развивающейся лунной экономики. Согласно плану, в рамках годовой миссии лунохода на южном полюсе Луны SBC4 будет задействован в ряде экспериментов, связанных с ИИ и высокопроизводительными вычислениями (HPC).

По словам HPE, результаты этих экспериментов помогут заложить технологический фундамент, необходимый для будущих миссий и исследований на лунной поверхности. В рамках эксперимента FLUID (Federated Learning for Unbounded and Intelligent Decentralization — «Федеративное обучение для неограниченной интеллектуальной децентрализации») NASA задействует нейросетевую ИИ-модель, обученную на данных, полученных на Земле, Луне и МКС. Это позволит продемонстрировать координацию трёх отдельных ИИ-моделей. Кроме того, NASA проведёт испытания большой языковой модели (LLM) с возможностями семантической обработки, которая поможет искать и интерпретировать бортовую документацию.

LLM будет использоваться для получения аналитических данных, обработки визуальной информации и обеспечения автономного мониторинга непосредственно на месте проведения работ.

Также на SBC4 проведут несколько тестов производительности (HPC-бенчмарков), призванных проверить возможности системы на пределе её мощности. Среди них — тесты Linpack (HPL) и Conjugate Gradient (HPCG). Это означает, что HPE и Astrolab вскоре могут стать авторами первой в истории заявки в рейтинг Top500, отправленной с другого небесного тела, отметил The Register.

Кроме того, будут проведены испытания по обработке данных, полученных с датчиков LiDAR, необходимых для картографирования, навигации, анализа рельефа и развития инфраструктуры. Также будет продемонстрировано развёртывание масштабируемых сервисов на базе ИИ.

Система Silent Shield компании Deloitte, предназначенная для обнаружения кибервторжений, обеспечит прогностическую кибераналитику и выявление аномалий практически в режиме реального времени.

Подготовленный HPE пакет программного обеспечения позволит оптимизировать взаимодействие с наземными ресурсами и обеспечить безопасную передачу данных и результатов исследований с Луны на Землю. Кроме того, HPE обеспечит поддержку центра управления полётами Astrolab в Хоторне (Hawthorne, штат Калифорния) с помощью решения HPE Private Cloud, которое поможет получать аналитические данные в режиме реального времени. В дополнение к этому ПО HPE CloudOps предоставит единую гибкую среду для управления рабочими нагрузками и их автоматизации.

Известно, что система SBC4 оснащена энергоэффективными процессором и графическим процессором, а также двумя дублированными (зеркальными) SSD-накопителями Kioxia общей ёмкостью 1 Тбайт. Как сообщает The Register, партнёр HPE, предоставивший вычислительные компоненты, пожелал сохранить своё имя в тайне, поскольку не хотел бы, чтобы в случае выхода оборудования из строя название его бренда ассоциировалось с неудачей. Устройство имеет небольшие размеры — 130 × 250 × 25 мм.

Луноходу, а значит, и SBC4, предстоит выдерживать экстремальные вибрационные нагрузки во время запуска и посадки, а также резкие перепады температур. Кроме того, аппаратуре придётся противостоять воздействию космических лучей и солнечной радиации, поскольку на Луне нет плотной атмосферы и магнитного поля, которые защищают вычислительные системы на Земле.

По словам Марка Фернандеса (Mark Fernandez), главного научного сотрудника HPE по космическим технологиям и решениям, система SBC4 в основном собрана из стандартных серийно выпускаемых компонентов, включая SSD. В вычислительной платформе используются стандартные накопители Kioxia BG6 формата M.2, а основным средством защиты служит программный массив RAID 1.

Вместе с тем HPE вложила значительные средства в программные механизмы резервирования и восстановления. Фернандес называет это «аппаратной защитой на программном уровне». Суть подхода заключается в том, что свободные вычислительные ресурсы процессора используются для непрерывного мониторинга аппаратных показателей и их сравнения с эталонными значениями. Если какой-либо параметр выходит за установленные пределы, система SBC4 принимает меры для самозащиты.

«Если говорить в общих чертах: в идеале я хочу работать на полной скорости. Если это невозможно — снижаю скорость. Если и это не помогает, система переходит в состояние загрузки, но без запуска каких-либо задач — возможно, сервер сможет восстановиться. В худшем случае лучше просто отключить питание, чем допустить полное разрушение оборудования», — пояснил он.

Проект FLIP был задуман прежде всего как концептуальная демонстрация — своего рода испытательный полигон для технологий, которые в будущем могут быть использованы в других миссиях на Луну.

Учитывая ограниченную пропускную способность каналов связи с Землёй, гораздо эффективнее обрабатывать значительную часть данных и телеметрии, поступающих с камер, лидаров и датчиков лунохода, непосредственно на месте. По словам Фернандеса, именно поэтому система SBC4 спроектирована для работы «на самом краю» (at the edge of the edge) — непосредственно в месте сбора данных.

Следует отметить, что ряд компаний, включая Google, Amazon и SpaceX, продвигают идею создания орбитальных дата-центров, работающих на солнечной энергии. Это позволило бы обойти ограничения, связанные с энергопотреблением на Земле. Однако экономическая целесообразность таких проектов пока не доказана, и на данный момент они остаются нерентабельными.

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER. | Можете написать лучше? Мы всегда рады новым авторам.

Источник: