» »

NASA bo vesoljska plovila krmilila na arhitekturi RISC-V

NASA bo vesoljska plovila krmilila na arhitekturi RISC-V

Slo-Tech - Gradnjo novih čipov za krmiljenje vesoljskih plovil bo NASA zaupala podjetjema Microchip and SiFive, za kar bosta v naslednjih treh letih dobili 50 milijonov dolarjev. Na javnem razpisu sta zmagali s konceptom HPSC (High-Performance Spaceflight Computing), ki bo nadomestil več kot dve desetletji stari BAE Systems RAD750. Slednji je okrepljen procesor, ki je bil osnovan na PowerPC 750 iz leta 1997 in dokončan leta 2001. Čas je za nadgradnjo.

V vesolju so razmere težje kot na Zemlji, zato so tudi nadgradnje redkejše. Strojna oprema mora biti zanesljiva, kar v vesolju običajno ni ljudi, ki bi lahko popravljali napake in odpravljali težave, prav tako pa morajo biti čipi precej vzdržljivejši. V vesolju so temperaturna nihanja večja, sevanja več, lahko se praši, pospeški in udarci so pogosti. Vse to so razlogi, da traja dizajniranje in testiranje strojne opreme tako dolgo, da je nemogoče uporabljati najnovejše izume. Namesto tega se desetletja uporablja preverjena in zanesljiva oprema, ki sicer ni najhitrejša, je pa zadosti dobra. A zob časa naposled vendarle zmaga, običajno s pomočjo biologije. Tehnologija napreduje, ljudje pa se staramo. Po desetletjih od razvoja je inženirjev, ki so razvijali ali vsaj delali na starih čipih, čedalje manj.

Novi HPSC bo približno 100-krat zmogljivejši od predhodnika. Imel bo 12 jeder, od tega štiri običajna (večnamenska) in osem za linearno algebro (operacije na vektorjih, matrikah ipd.), ki je pri vesoljskih problemih zelo pomembna. Šlo bo za optimizirana jedra X280 (RISC-V), ki ima arhitekturi RISC-V dodane operacije iz linearne algebre. Medtem ko namizni računalniki uporabljajo arhitekturo CISC, se RISC-V uveljavlja povsod, kjer je treba paziti na hitrost, porabo energije in prostora ter zanesljivost.

Microchip so strokovnjaki za zaščito čipov pred sevanjem in okolico, SiFive pa ima intelektualno lastnino za ustrezne čipe RISC-V.

34 komentarjev

srus ::

My name is CCP, and I approve this message.*
________________________________________
* Moje ime je Kitajska komunistična partija in odobravam to sporočilo.

Tero ::

Kako pa v vesolju preprečujes bitflipe?
Give a man a fish, he'll be fed for a day.
Teach a man to fish and he'll drown himself.

Afo ::

Tako kot na zemlji. Z error correction. Zaznaš. Popravis. In to ponavljas v neskoncnost.
Bolje biti mlad in neumen, kot samo neumen!

bbbbbb2015 ::

Tero je izjavil:

Kako pa v vesolju preprečujes bitflipe?


1. Ne zmanjšuješ nanometrov pri CPUju, če ni potrebno, ravno tako nimaš visoke frekvence
2. Daš kovinsko zaščito na procesni del
3. Daš podvojeno arhitekturo, ter komparator vmes
4. Daš varovanje podatkov ECC na celotni poti podatka (tudi v čipu) - to je prvi imel Z-CPU, kasneje pa SPARC CPU
5. Daš malo močnejše ECC kode (3x bitni korekt):
Error correction code @ Wikipedia
6. Daš memory banking (to imajo močnejši X serverji od IBM, Z mainframei in Lenovo serverji) - za vsako RAM banko se skriva še ena. Če RAM pogosto crkuje - ga memory controller izklopi in vklopi senčno banko
7. Pozlačeni kontakti in druge stvari, ki so v PCjih iz mode

Če je volja (=€€€) se da ogromno narediti na zanesljivosti delovanja računalniškega sistema

bbbbbb2015 ::

Afo je izjavil:

Tako kot na zemlji. Z error correction. Zaznaš. Popravis. In to ponavljas v neskoncnost.


To ni čisto točno res. To predvideva, da je do napake (izbitja naboja) prišlo v RAMu in to glih na podatkovnem delu. To je v realnosti mali del napak.

Do napake lahko pride na vodilu, v samem CPUju. Do napake pride tako na operandskem delu, kot na ukaznem delu.

Bolj pravilen pristop je, da se podatki (ukazi + operandi) varujejo po celi poti in tudi med procesiranjem. To imajo zelo redki procesorji. Po mojem vedenju Z-procesorji za mainframe, SPARC procesorji (sedaj Oracle). Intel in AMD tega nikoli nista imela, niti nista hotela implementirati. Ker to bi sicer pomenilo, da se 64 bitne poti razširijo še z dodatnimi 5-7 biti, to poveča število tranzistorjev, ne da bi - razen tega varovanja bitov - bila kakšna koli korist.

Intel in AMD menita, da je CPU pokrit s kovinsko srajčko, da to odvaja toploto in ščiti pred visokoenergetskimi žarki. Pred visokoenergetskimi rentgenskimi X žarki pa ne ščiti, zato takega procesorja ne moreš poslati kar v vesolje.

pegasus ::

Risc-V si je s to nasino potezo zagotovil življenje v naslednjih desetletjih.
Kar pa se tiče implementacije zanesljivosti, mi je veliko bližje pragmatičen pristop, ki ga imajo pri spacex - računalniki so danes dovolj majhni, lahki in varčni, da jih na raketo obesiš ne dva, ne tri, ampak 10+. Tiste navadne, iz trgovine čez cesto. So še vedno cenejši kot en super duper zanesljiv čip.
No, mogoče bo pa ravno vsesplošna dostopnost risc-v čipov in popularizacija vesoljske tehnike (microsats, anyone? kakšna elektronika je tam notri?) poskrbela tudi za znižanje cen v rad-hardened svetu. Upajmo.

BT52 ::

Tako je. Radiation hardened čipi so dragi. Pravtako sw stack tudi. Zato Space X uporablja navadne čipe. Ok pa na tak način imajo na voljo veliko bazo programerjev, ki poznajo navaden c.

ginekk ::

BT52 je izjavil:

Tako je. Radiation hardened čipi so dragi. Pravtako sw stack tudi. Zato Space X uporablja navadne čipe. Ok pa na tak način imajo na voljo veliko bazo programerjev, ki poznajo navaden c.


Praktično vsak procesor, pa tudi zgoraj našteti SPARC in IBM Z imajo C kompiler, to je po moje prvi SW ki ga sploh naredijo za neko platformo.

Flikat redundanco z navadnimi čipi ima tudi meje - zadeve lahko postanejo še bolj kompleksne in neobladljive.

pegasus ::

Da, implementirat moraš demokracijo in glasovanje :D
Absolutizem je absolutno enostavnejši ;)

Zimonem ::

pegasus je izjavil:

Risc-V si je s to nasino potezo zagotovil življenje v naslednjih desetletjih.
Kar pa se tiče implementacije zanesljivosti, mi je veliko bližje pragmatičen pristop, ki ga imajo pri spacex - računalniki so danes dovolj majhni, lahki in varčni, da jih na raketo obesiš ne dva, ne tri, ampak 10+. Tiste navadne, iz trgovine čez cesto. So še vedno cenejši kot en super duper zanesljiv čip.
No, mogoče bo pa ravno vsesplošna dostopnost risc-v čipov in popularizacija vesoljske tehnike (microsats, anyone? kakšna elektronika je tam notri?) poskrbela tudi za znižanje cen v rad-hardened svetu. Upajmo.

Nič si ni zagotovil. Vložek v projekt je naravnost smešen.


computer system will form the backbone for future manned and unmanned missions, including those to the Moon and Mars. Its microprocessor will be developed under a three-year $50 million contract with SiFive and Microchip, the system-on-chip designer and home to the PIC microcontroller family.

pegasus ::

Da, to je $50M bolje kot nič. Sicer bi zadeva životarila med MIT študentarijo in SBC entuzijasti ...
No, še eurohpc nekaj dela z risc-v, pa mogoče še kaki kitajci ... upam da je kje še kaj, a ne spremljam dovolj podrobno.

Zimonem ::

Precej dobro prosperirajo. Imaš jih bo kontroler jih diskov , iot, do poizkusov breadbordov. Praktično je edina platforma če se hočeš/ moraš ogniti arm licenci. Pa še vsaj zaenkrat ni geopolitično pogojen. Zato so fundacijo preselili v Švico.

BT52 ::

Hmm ja 50m je pljunek. Tako, če to terja neko nevtralno arhitekturno rešitev. Ni tako slabo. Za komercialno rabo ni časa čakat.

Ps. ali niso RISC-V v uporabi že v nekaterih ssdjih?

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: BT52 ()

BT52 ::

ginekk je izjavil:

BT52 je izjavil:

Tako je. Radiation hardened čipi so dragi. Pravtako sw stack tudi. Zato Space X uporablja navadne čipe. Ok pa na tak način imajo na voljo veliko bazo programerjev, ki poznajo navaden c.


Praktično vsak procesor, pa tudi zgoraj našteti SPARC in IBM Z imajo C kompiler, to je po moje prvi SW ki ga sploh naredijo za neko platformo.

Flikat redundanco z navadnimi čipi ima tudi meje - zadeve lahko postanejo še bolj kompleksne in neobladljive.


Koliko sem prebiral. Do zdaj kaj je NASA delala, je programer vedno rabil posebne kompetence. Če je tole velika ovira ovira. Rekel bi da ja. Vsekakor miselni preskok. :d

Parafraziram
Vržeš rasberrya pod gama žake pa maš. LOL pa testirtaš kodo in kaj se zgodi.


Kako pa uvest demokracijo tukaj pa je po mojem mnejenu enostaven. Naredi paralalne operacije na čipih daleč stran na različnih straneh plovila in potem ponovit vajo, ter narediš logični preizkus, ter izločit neumne vrednosti. Ostale vrednosti onotih v povprečje najboljših ali enostavno narediš ponovni izračun.

Invictus ::

BT52 je izjavil:

Tako je. Radiation hardened čipi so dragi. Pravtako sw stack tudi. Zato Space X uporablja navadne čipe. Ok pa na tak način imajo na voljo veliko bazo programerjev, ki poznajo navaden c.

SpaceX nima plovil, ki bi bile več let v vesolju. Zato je verjetnost, da mu kozmična sevanja sesujejo računalnik, pač toliko manjša.

NASA si gradi čisto novo platformo, ki bo pokrivala vse njihove naprave, tudi za Luno in Mars.
"Life is hard; it's even harder when you're stupid."

http://goo.gl/2YuS2x

Invictus ::

pegasus je izjavil:

Da, to je $50M bolje kot nič. Sicer bi zadeva životarila med MIT študentarijo in SBC entuzijasti ...
No, še eurohpc nekaj dela z risc-v, pa mogoče še kaki kitajci ... upam da je kje še kaj, a ne spremljam dovolj podrobno.

RISC-V je v bistvu stara platforma, skoraj iz časov Spectruma, je pa še praktično edina, ki ni zaščitena s patenti in licenčnino.

Za vse ostale moraš plačevati nek keš za uporabo.

Tukaj se je NASA odločila čisto prav. Zadeva pa tudi ni tako komplicirana, da se nek normalen programer ne bi mogel naučiti, saj ni to nek čuden vesoljski bau bau.

Tako ali tako se lahko že kupi reazvojne ploščice, in se začne učiti. (https://riscv.org/exchanges/boards/)

In marsikatera taka, veliki večini neznana, arhitektura se množično uporablja v nekem določenem segmentu industrije. Sam večina tega ne ve... En tak primer je PowerPC... V embedded svetu zelo popularen. Pa tudi prdajne cifre so velike...
"Life is hard; it's even harder when you're stupid."

http://goo.gl/2YuS2x

Jirzy ::

50 mio ni veliko. SiFive ima ze precej branch office-ov, so kar veliko podjetje, RISC-V corei pa so kar priljubljeni. Dalec oz zivotarjenja med studenti.
https://riscv.org/news/2022/07/europe-s...

High performance core-i pa pridejo z leti.

Tole je zanimivo z tehnoloskega vidika, prezivetja pa seveda ne zagotavlja - kje je sedaj PowerPC? :)

Invictus ::

Razvoj je precej ugasnil hkrati z Motorolo.

IBM se še malo matra s svojo linijo, ki je sicer huda, ampak so samo za serverje. Dvomim, da bi kdo kupil Linux Power workstation.
"Life is hard; it's even harder when you're stupid."

http://goo.gl/2YuS2x

Jirzy ::

Ja no, to je bilo misljeno kot retoricno vprasanje. Verjetno bo slej kot prej tudi IBM presel na kaj drugega.
Point je, da je ob nastanku RAD750 bil PowerPC v precej boljsem polozaju, kot je sedaj.

Invictus ::

PowerPC je takrat zamenjal M68xxxx praktično povsod.

Sam na žalost je takrat Intel+PC+Windowsi že obvladoval trg, M68xxx računalniki kot so bile Amige, Atariji, par delovnih postaj, pa je šlo vse skupaj v maloro.

PowerPC so takrat konkretno ščitiliu, posledično je bilo vse drago, zato tudi MS ni nadaljeval razvoja Windows NT na PowerPCju. In je vse skupaj ugasnilo. Ni bilo poceni škatel z njim...
"Life is hard; it's even harder when you're stupid."

http://goo.gl/2YuS2x

Zimonem ::

Riscv je star 12let. Invictus kar ti bluziš, je onkraj zdravega razuma..

ginekk ::

Jirzy je izjavil:

Ja no, to je bilo misljeno kot retoricno vprasanje. Verjetno bo slej kot prej tudi IBM presel na kaj drugega.
Point je, da je ob nastanku RAD750 bil PowerPC v precej boljsem polozaju, kot je sedaj.


Ja, ko bodo obstajale platforme, ki zadostujejo zaresnim potrebam.
Nedavno je prišel ven Power10, ki še vedno fura Power arhitekturo.

Na Z mašinah pa še dolgo ne bo substituta. Ti stroji so že 50 let nazaj postavili temelje za marsikatere zadeve, ki so šele po 2000 prišle v retail/SMB segment. (recimo virtualizacija)

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: ginekk ()

Zimonem ::

Niso pa ekonomsko vzdržne. Z platforma je mrtva.

BT52 ::

Invictus je izjavil:

BT52 je izjavil:

Tako je. Radiation hardened čipi so dragi. Pravtako sw stack tudi. Zato Space X uporablja navadne čipe. Ok pa na tak način imajo na voljo veliko bazo programerjev, ki poznajo navaden c.

SpaceX nima plovil, ki bi bile več let v vesolju. Zato je verjetnost, da mu kozmična sevanja sesujejo računalnik, pač toliko manjša.

NASA si gradi čisto novo platformo, ki bo pokrivala vse njihove naprave, tudi za Luno in Mars.


To je res. Za boosterje in orbitalne tankerje zahtevnik ostane enak in ni potrebno odkrivat tople vode. Kaj pa bi za kozmične situacije to pomenilo je pa vprašanje. Mislim da ni tak hudo, da sistem nebi imel časa se resetirat . Razen Van Allens cona to pa ja. Bomo videli.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: BT52 ()

Invictus ::

Zimonem je izjavil:

Niso pa ekonomsko vzdržne. Z platforma je mrtva.

Seveda so, IBM polovico profita naredi na mainframih. Zdaj se noro išče folk, ki bi znal delati z njimi.

Zadeva pač laufa, stranke pa plačajo. Migracije dol so ponavadi neuspešne...
"Life is hard; it's even harder when you're stupid."

http://goo.gl/2YuS2x

Zimonem ::

https://www.macrotrends.net/stocks/char...
Trendi so jasni.
Stvar gre rakom žvižgat. Na največjem trgu so praktično neprisotni.
Stvar uporabljajo samo še stari prdci,nesposobni se prilagoditi zahtevam časa.

Invictus ::

Zimonem je izjavil:

Riscv je star 12let. Invictus kar ti bluziš, je onkraj zdravega razuma..

Narobe videl eno cifro. Se zgodi tudi najboljšim :D.

Zmeraj sem imel idejo, da je to neko nadaljevanje ACORN RISC arhitekture. Ki pa je v bistvu današnji ARM.

Se zgodi...

Mislim pa, da bo kar nekaj držav arhitekturo "posvojili", že zaradi zastonjske intelektualne lastnine.

To bi bila lahko lepa priložnost za Slovenijo, da naredi tovarno varčnih, poceni čipov na tej arhitekturi, sam kaj ko ni interesa za kaj takega. Čeprav tudi ob interesu dvomim, da bi uspeli dobiti dovolj inteligentnega folka, da bi zalaufali proizvodnjo.

Zimonem je izjavil:

https://www.macrotrends.net/stocks/char...
Trendi so jasni.
Stvar gre rakom žvižgat. Na največjem trgu so praktično neprisotni.
Stvar uporabljajo samo še stari prdci,nesposobni se prilagoditi zahtevam časa.

IBM pač dobiček raste. Najbrž zaradi RedHat in clouda, ampak mainframe oddelek ni za metat stran.
"Life is hard; it's even harder when you're stupid."

http://goo.gl/2YuS2x

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Invictus ()

Zimonem ::

"Slovenija" je z odprto arhitekturo že šla. Okoli leta 2k je Lampret fural opencores.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/OpenCor...

Za tovarno čipov pa nimamo najmanjše možnosti, niti znanja, niti sredstev. Kvečjemu bi lahko delali dizajne na odprti arhitekturi.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: Zimonem ()

Zimonem ::

O fabriki pa raje ne sanjaj , ni ne znanja, ne sredstev. Lahko bi pa delali dizajne na odprti platformi. Ampak tudi tu smo kratki.
Že sam Huawei nas povozi pri designu jeder
https://www.tomshardware.com/news/huawe...

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: Zimonem ()

ginekk ::

Zimonem je izjavil:

https://www.macrotrends.net/stocks/char...
Trendi so jasni.
Stvar gre rakom žvižgat. Na največjem trgu so praktično neprisotni.
Stvar uporabljajo samo še stari prdci,nesposobni se prilagoditi zahtevam časa.


Kako povedat da nimaš pojma o server biznisu, ne da bi direktno povedal. Če se ne bi prodajalo, ne bi niti novih mainframov ven dajal.

Mimogrede IBM delnica je že dolgo časa približno isto. Ni zanimiva za prekupčevanje, ni hypa kot pri Tesli, kar pa ne pomeni da je firma za v kanto. To je najstarejša IT firma in ena redkih, ki ima svojo ogromno science enoto, niti ne R&D, ampak prav science kjer se fiziki in matematiki ukvarjajo s prihodnjimi tehnologijami.

pegasus ::

Na temo risc-v, tole je odprto še 6 dni: https://www.kickstarter.com/projects/st...

Zimonem ::

ČE se ti ne da/ne znaš pogledat operating income. Ti niti ne mislim pomagat. In na največjem trgu kitajski nimajo omebe vrednega deleža. Kitajska pa danes predstavlja 50% svetovne e-trgovine.

pegasus je izjavil:

Na temo risc-v, tole je odprto še 6 dni: https://www.kickstarter.com/projects/st...

Predrago.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: Zimonem ()

ginekk ::

Zimonem je izjavil:

ČE se ti ne da/ne znaš pogledat operating income. Ti niti ne mislim pomagat. In na največjem trgu kitajski nimajo omebe vrednega deleža. Kitajska pa danes predstavlja 50% svetovne e-trgovine.



To praviš ti, sem šel pogledat 2021 annual report. IBM ima res največ prihodka v Amerikah, ampak 11 milijard v AP regiji, približno petino vsega, je omembe vreden dohodek. Če je tebi 11 milijard zanemarljivo, potem je še mnogo ostalih podjetij toliko bolj zanemarljivo.

Saj mi nimaš kaj pomagat, a misliš da ne znam finančnih izkazov brat. Pa itak si jih navrgel kot argument da je IBM preteklost, dejansko pa nimaš pojma kaj počne in tudi ne znaš povedat zakaj je Z platforma pase.

Zimonem ::

Ja letni prihodek ,če ne upoštevaš inflacije. Trend je pa negativen sicer. Ne vem kaj znaš kaj veš. Vse je dobro.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

NASA bo vesoljska plovila krmilila na arhitekturi RISC-V

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
342709 (844) Zimonem
»

EU želi več proizvodnje čipov na evropskih tleh

Oddelek: Novice / Ostale najave
317316 (5017) Markoff
»

Razvija Microsoft lasten ARM čip?

Oddelek: Novice / Procesorji
244087 (1996) BT52
»

Kitajska bo najbrž blokirala Nvidiin prevzem ARM-ja

Oddelek: Novice / Nakupi / združitve / propadi
366456 (3818) Zimonem
»

RISC-V vstopa v komercialne naprave...

Oddelek: Znanost in tehnologija
10971 (796) Ales

Več podobnih tem