À medida que os computadores se tornam mais avançados, os microprocessadores dentro deles diminuem de tamanho e usam menos corrente elétrica. Mas mesmo o poderoso supercomputador tem o calcanhar de Aquiles: uma sensibilidade aumentada à interferência de partículas carregadas originárias além do escritório. Essas partículas altamente energéticas vêm do espaço e podem fazer com que o hardware crítico calcule mal, possivelmente colocando vidas em risco.
Prevendo esse problema, a fabricante de microchips Intel começou a desenvolver maneiras de detectar quando uma chuva de partículas carregadas pode atingir seus chips; portanto, quando o fizerem, os cálculos poderão ser executados novamente para corrigir erros ...
Os raios cósmicos se originam do nosso Sol, supernovas e outras fontes cósmicas desconhecidas. Normalmente, são prótons muito energéticos que percorrem o espaço próximo à velocidade da luz. Eles poderiam ser tão poderosos que, ao impactar com a atmosfera superior da Terra, foi postulado que eles podem criar micro buracos negros. Naturalmente, essas partículas energéticas podem causar alguns danos. De fato, eles podem ser uma enorme barreira para viajar além da segurança do campo magnético da Terra (a magnetosfera desvia a maior parte da radiação cósmica, mesmo os astronautas em órbita da Terra estão bem protegidos), a saúde dos astronautas será severamente danificada durante o vôo interplanetário prolongado.
Mas e na Terra, onde estamos protegidos da força total dos raios cósmicos? Embora uma pequena porção de nossa dose anual de radiação venha de raios cósmicos (aproximadamente 13%), eles podem ter efeitos extensos sobre grandes volumes da atmosfera. À medida que os raios cósmicos colidem com as moléculas atmosféricas, uma cascata de partículas de luz é produzida. Isso é conhecido como um "chuveiro de ar". Os bilhões de partículas no chuveiro de ar de um único impacto são frequentemente altamente carregados (mas de menor energia que o raio cósmico pai), mas a física por trás do chuveiro de ar está começando a crescer em importância, especialmente nos domínios da computação.
Parece que a fabricante de microprocessadores para computadores Intel está ponderando a mesma pergunta. Eles acabaram de lançar uma patente detalhando seus planos, caso um raio cósmico penetre na atmosfera e atinja um de seus delicados microchips. O problema surgirá quando a computação se tornar tão avançada que os pequenos chips poderão "falhar" quando ocorrer um evento de impacto nos raios cômicos. Se o azarado chip for atingido por um raio cósmico, um pico de corrente elétrica pode ser exercido através do circuito, causando um erro de cálculo.
Isso pode parecer bastante benigno; afinal, qual é um erro de cálculo em bilhões? O cientista sênior da Intel, Eric Hannah, explica:
“Toda a nossa lógica é baseada na carga, de modo a obter interferência. […] Você poderia estar descendo a estrada [Rodovia alemã] a 200 milhas por hora e de repente descubra que seu sistema de freio antibloqueio não funciona porque teve um evento de raio cósmico. ” Eric Hannah.
Afinal, os computadores estão ficando menores e mais baratos, sendo usados em todos os lugares, incluindo sistemas críticos, como o sistema de freios descrito por Hannah acima. Por serem tão pequenos, muitos outros chips podem ocupar computadores, aumentando o risco. Onde um computador básico, com um processador, pode experimentar apenas um evento de raios cósmicos em vários anos (produzindo um erro de cálculo despercebido), os supercomputadores com dezenas de milhares de processadores podem sofrer de 10 a 20 eventos de raios cósmicos por semana. Além do mais, em um futuro próximo, até os laptops humildes podem ter o poder de computação do supercomputador de hoje; De 10 a 20 erros de cálculo por semana seria impraticável, haveria um risco muito alto de perda de dados, corrupção de software ou falha de hardware.
Estações espaciais orbitais, satélites e naves interplanetárias também vêm à mente. A tecnologia espacial adota a computação avançada à medida que você obtém muito mais poder de processamento em um pacote menor, reduzindo peso, tamanho e custo. O que acontece quando ocorre um erro de cálculo quando um raio cósmico atinge o circuito de um satélite? Um único erro de cálculo pode significar o destino do satélite. Eu temia pensar no que poderia acontecer com futuras missões tripuladas à Lua, Marte e além.
Espera-se que o plano da Intel possa ser a resposta para esse problema ameaçador. Eles desejam fabricar um rastreador de eventos de raios cósmicos que detecte um impacto nos raios cósmicos e, em seguida, instruir o processador a recalcular os cálculos anteriores a partir do ponto anterior ao ataque do raio cósmico. Dessa forma, o erro pode ser eliminado do sistema antes de se tornar um problema.
Obviamente, haverá muitas dificuldades técnicas a serem superadas antes que um detector rápido seja desenvolvido; de fato, Eric Hannah admite que será difícil dizer quando esse dispositivo pode se tornar uma realidade prática. Independentemente disso, o problema foi identificado e os cientistas estão trabalhando em uma solução, pelo menos é um começo ...
Fonte: BBC
