Космически лъчи смущават работата на смартфоните ни
Под защитното магнитно поле на Земята нормално няма потребност да се тревожим за резултатите на галактическата радиация върху здравето ни – въпреки да е известно, че тя се отразява върху астронавтите в космоса и даже върху пасажерите, летящи със аероплан.
Но за жал не можем да кажем същото за софтуерните ни системи – свирепите слънчеви стихии могат да навредят на информационните мрежи на Земята, а ново изследване показва, че даже естествените равнища на галактическа радиация могат да имат унищожителен резултат върху нашите персонални устройства.
„ Това в действителност е огромен проблем, който обаче е съвсем незабележим за публиката “ – споделя електроинженерът Бхарат Бхува от Университета Вандербилт.
За да измерят какъв е мащабът на казуса, Бхува и екипът му взимат 16-нанометрови компютърни чипове – видът, който се употребява в доста от актуалните потребителски компютри – и го излагат на неутронен лъч в опит да повторят това, което се случва, когато галактическата радиация проникне в атмосферата.
Когато галактическите лъчи се сблъскат с магнитното поле на Земята, те основават каскади от вторични частици. Милиони от тях удрят телата ни всяка секунда и въпреки да нямат резултат върху нас, те могат да смутят работата на микроелектронните схеми.
По-специално, когато взаимодействат с интегрални схеми, те могат в реалност да променят или „ извърнат “ самостоятелни битове данни, съхранявани в паметта – събитие, известно като „ единична неточност “ (SEU).
През множеството време сходно събитие не основава кой знае какъв проблем. Приложение, което работи на телефона ви може да се бъгне по някакъв метод, създавайки изчислителна неточност, която надали ще усетите.
Но в някои случаи SEU могат да имат фрапантни и евентуално далечни последици. През 2003 при сходно „ превръщане на обичай “ машина за електронно гласоподаване в Белгия дава на един претендент в изборите спомагателни 4096 гласа, преди да бъде хваната грешката.
Още по-тревожно, допуска се, че сходна неточност през 2008 година е била повода за внезапното приземяване на аероплан, при което са ранени една трета от пасажерите на борда.
На среща на Американската асоциация за прогрес на науката в Бостън преди седмица Бхува изяснява, че с напредъка на технологиите и основаването на все по-малки транзистори, вероятността за неточности по виновност на галактическите лъчи се усилва.
Още повече, че микроелектронните схеми са на всички места и обществото ни става все по-зависимо от тях.
Какво е решението? За страдание няма по какъв начин да се предпазят чиповете от енергетичните частици, защото това би означавало повече от 3 метра бетонна бариера. Според Бхува производителите би трябвало да да проектират системи, които включват три процесора вместо един. В редките случаи, когато два чипа ти споделят едно нещо, а един – друго, правото е на страната на болшинството, а грешката може да се дължи на SEU. Тогава устройствата ще работят по-гладко от всеки път.
Източник: Science Alert
