{"id":8013,"date":"2023-07-17T15:24:33","date_gmt":"2023-07-17T07:24:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/?p=8013"},"modified":"2024-02-27T19:30:31","modified_gmt":"2024-02-27T11:30:31","slug":"scientists-discover-new-way-to-prevent-spacecraft-errors","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/scientists-discover-new-way-to-prevent-spacecraft-errors\/","title":{"rendered":"Los cient\u00edficos descubren una nueva forma de prevenir errores de las naves espaciales"},"content":{"rendered":"

Cient\u00edficos de la Universidad Nacional de Investigaci\u00f3n Nuclear MEPhI (Rusia) y del Instituto de Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica de An\u00e1lisis de Sistemas de la Academia de Ciencias de Rusia han desarrollado recientemente componentes para dise\u00f1ar circuitos as\u00edncronos tolerantes a fallos que pueden utilizarse en veh\u00edculos espaciales.<\/p>\n

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Los microcircuitos que se utilizan tradicionalmente en autom\u00f3viles y computadoras no son adecuados para veh\u00edculos espaciales debido a su baja confiabilidad cuando se exponen a la radiaci\u00f3n espacial. En el espacio, los iones de alta energ\u00eda provocan errores y fallos en los dispositivos. As\u00ed, al desarrollar ASIC (circuitos integrados de aplicaciones espec\u00edficas) para naves espaciales,\u00a0cient\u00edficos<\/a>\u00a0Es necesario crear m\u00e9todos especiales para mejorar la tolerancia a fallos (en pocas palabras, la fiabilidad).<\/p>\n

\u201cLo que pasa con la sincronizaci\u00f3n\u00a0circuitos<\/a>\u00a0La raz\u00f3n es que su complejidad, al igual que el n\u00famero de elementos en el chip del circuito, aumenta constantemente\u201d, afirma Maxim Gorbunov, profesor asistente del MEPhI. \u201cLas secciones de estos circuitos, que se encuentran a gran distancia, deben sincronizarse seg\u00fan su frecuencia de reloj (los ciclos de reloj de una CPU por segundo). Lo que significa que si las se\u00f1ales producidas por el generador de reloj no llegan dentro de los intervalos de tiempo exactos, el circuito simplemente deja de funcionar\u201d.<\/p>\n

Se trata de una cuesti\u00f3n de ingenier\u00eda compleja que incluye el deterioro de las caracter\u00edsticas del microchip, afirm\u00f3 Gorbunov. Por este motivo, hoy en d\u00eda se consideran tan prometedores los circuitos as\u00edncronos, que no requieren sincronizaci\u00f3n de la frecuencia del reloj.<\/p>\n

\u201cEn los circuitos as\u00edncronos la conmutaci\u00f3n se produce en paralelo y sin demora; Esto hace que estos circuitos sean m\u00e1s eficientes y consuman m\u00e1s energ\u00eda que sus hom\u00f3logos s\u00edncronos\u201d, explic\u00f3 Gorbunov. "El\u00a0datos<\/a>\u00a0llega a la unidad de procesamiento tan r\u00e1pido como lo permite la ruta de datos del procesador y se procesa cuando los respectivos chips de microcircuito est\u00e1n listos\u201d.<\/p>\n

Cuando se trata de la metodolog\u00eda de dise\u00f1o de estos circuitos, es mucho m\u00e1s problem\u00e1tico ya que no existe una ruta est\u00e1ndar para dise\u00f1arlos. A pesar de que la idea general para dise\u00f1ar circuitos as\u00edncronos se propuso en la d\u00e9cada de 1970, la mayor\u00eda todav\u00eda trabaja principalmente con circuitos s\u00edncronos.<\/p>\n

"Hemos explorado hasta el l\u00edmite las posibilidades t\u00e9cnicas de los circuitos s\u00edncronos", afirm\u00f3 Gorbunov. \u201cHoy en d\u00eda, los par\u00e1metros de dise\u00f1o (el tama\u00f1o m\u00ednimo de los elementos del microcircuito) no superan los diez nan\u00f3metros. Los circuitos as\u00edncronos con los mismos par\u00e1metros de dise\u00f1o funcionar\u00edan m\u00e1s r\u00e1pido que sus hom\u00f3logos s\u00edncronos, ya que no requerir\u00edan sincronizaci\u00f3n\u201d.<\/p>\n

Por ello, los cient\u00edficos rusos decidieron idear nuevos elementos para microcircuitos as\u00edncronos m\u00e1s r\u00e1pidos y fiables. El art\u00edculo, que fue publicado en la revista\u00a0Acta Astron\u00e1utica<\/i>, informa sobre los elementos C de Muller resistentes a fallas: las puertas l\u00f3gicas b\u00e1sicas utilizadas en el dise\u00f1o de circuitos as\u00edncronos.<\/p>\n

Los elementos C son dispositivos l\u00f3gicos con un elemento de memoria incorporado. Son esencialmente bloques de construcci\u00f3n con dos entradas; cuando coinciden la se\u00f1al contin\u00faa, pero cuando no lo hacen los elementos almacenan el valor anterior en su memoria.<\/p>\n

"Al aplicar el m\u00e9todo DICE (Dual Interlocked Cell), que se usa ampliamente en el dise\u00f1o de circuitos s\u00edncronos, a tres dise\u00f1os de elementos C, obtuvimos tres nuevos dise\u00f1os de elementos DICE C con tolerancia a fallas mejorada", dijo otro autor del art\u00edculo. Igor Danilov, jefe del Departamento de Circuitos VLSI tolerantes a fallas duras de radiaci\u00f3n del Instituto de Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica de Desarrollo de Sistemas de RAS.<\/p>\n

Los investigadores afirman que este nuevo desarrollo se puede utilizar para dise\u00f1ar microcircuitos as\u00edncronos con tolerancia a fallos mejorada para sistemas sofisticados.\u00a0veh\u00edculos espaciales<\/a>.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Scientists from the National Research Nuclear University MEPhI (Russia) and the Scientific Research Institute of System Analysis of the Russian Academy of Sciences have recently developed components for designing fault-tolerant asynchronous circuits, which can be used in space vehicles.   Microcircuits that are traditionally used in cars and computers are poorly suited to space vehicles<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":8029,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1,321],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8013"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8013"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8013\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8030,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8013\/revisions\/8030"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/8029"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8013"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8013"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8013"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}