Una imagen de alta resolución que muestra al Perseverance segundos antes de llegar a la superficie marciana. Imagen : NASA/JPL-Caltech.
Mientras vimos a la NASA poner un rover en Marte el pasado mes de febrero, parecía que la agencia tenía que estar usando algún tipo de procesador de alta tecnología en el interior de su máquina. Seguramente el rover está construido sobre algo mucho más potente que los componentes de los dispositivos que usamos los civiles, ¿verdad? Pero aunque la NASA está utilizando técnicamente un procesador especializado para alimentar el rover Perseverance, no está muy lejos del mundo de la electrónica de consumo de hace unos 23 años.
Un reportaje de NewScientist informa que el rover Perseverance funciona con un procesador PowerPC 750, que se usó en el iMac G3 original de Apple de 1998. Sí, ese icónico, colorido y transparente ordenador de escritorio. Si el nombre de PowerPC te suena familiar, probablemente sea porque esas son las CPU RISC que Apple usó en sus ordenadores antes de cambiar a Intel. (Aunque ahora la compañía está de vuelta en el mundo RISC con su procesador M1 de cosecha propia).
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El PowerPC 750 era un procesador de un solo núcleo a 233 MHz, y en comparación con las frecuencias de más de 5,0 GHz de varios núcleos que los chips de consumo modernos pueden alcanzar, esos 233 MHz son increíblemente lentos. Pero el 750 fue el primero en incorporar la predicción dinámica de ramas, que todavía se usa en los procesadores modernos en la actualidad. Básicamente, la arquitectura de la CPU está haciendo una predicción sobre qué instrucciones procesará la CPU como una forma de mejorar la eficiencia. Cuanta más información se procesa, mejor se vuelve el chip para predecir lo que debe hacer a continuación.
Sin embargo, hay una gran diferencia entre la CPU del iMac y la del interior del rover Perseverance. BAE Systems fabrica la versión endurecida por radiación del PowerPC 750, denominado RAD750, que puede soportar de 200.000 a 1.000.000 Rads y temperaturas entre -55 y 125 grados Celsius. Marte no tiene el mismo tipo de atmósfera que la Tierra, lo que nos protege de los rayos del sol, por lo que solo hace falta un destello de luz solar y todo ha terminado para el rover de Marte antes de que pueda comenzar su aventura. Cada procesador cuesta más de 200.000 dólares, por lo que es necesaria una protección adicional.
Procesador Motorola PowerPC 750 en el módulo de CPU de un Power Mac G3. Imagen : Henrik Wannheden (Wikipedia).
“Una partícula cargada que corre a través de la galaxia puede atravesar un dispositivo y causar estragos”, dijo James LaRosa de BAE Systems a NewScientist. “Literalmente puede hacer que los electrones se suelten; puede causar ruido electrónico y picos de señal dentro del circuito”.
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Pero, ¿por qué usar un procesador de hace más de 20 años? No tiene nada que ver con el costo: esos procesadores antiguos son los mejores para el trabajo porque son confiables. La nave espacial Orion de la NASA, por ejemplo, utilizó el mismo procesador RAD750.
“Comparado con el [Intel] Core i5 en tu portátil, es mucho más lento… y tampoco debe ser más rápido que tu smartphone”, dijo Matt Lemke, subdirector de aviónica de Orion de la NASA, a The Space Review en 2014. “Pero no se trata de la velocidad sino más bien de la robustez y la fiabilidad. Necesito asegurarme de que siempre funcionará”.
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Teniendo eso en cuenta, es razonable que la NASA elija tecnología más antigua en lugar de nueva. Después de todo, cuando gastas 2.700 millones de dólares para aterrizar un robot en Marte, es importante que su tecnología sea lo suficientemente confiable como para resistir la prueba del tiempo, hasta los circuitos soldados más pequeños. Actualmente, el RAD750 alimenta alrededor de 100 satélites que orbitan la Tierra, lo que incluye GPS, imágenes y datos meteorológicos, además de varios satélites militares. Ninguno de ellos ha fallado, según LaRosa.
