【文/觀察者網(wǎng) 熊超然】據(jù)香港《南華早報(bào)》1月24日?qǐng)?bào)道，隨著航天科技領(lǐng)域不斷取得突破，中國(guó)正利用自己的“天宮”空間站測(cè)試各種芯片處理器并取得技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而如此大規(guī)模的在軌芯片測(cè)試，對(duì)于中國(guó)的太空雄心可謂是至關(guān)重要。

　　相比于美國(guó)在太空中使用已有數(shù)十年技術(shù)歷史的250nm制程芯片，中國(guó)不僅已有超過(guò)20款28nm到16nm制程范圍的高性能芯片通過(guò)測(cè)試，未來(lái)還有更多國(guó)內(nèi)芯片制造商正排隊(duì)等待接受嚴(yán)格的太空測(cè)試，中國(guó)的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)各種可在軌道上長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定可靠運(yùn)行的高性能芯片，這是一項(xiàng)艱巨而具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

　　報(bào)道特別提到，對(duì)于中國(guó)而言，目前在該領(lǐng)域的最大競(jìng)爭(zhēng)壓力并不再是來(lái)自美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA），而是來(lái)自以SpaceX為代表的的私營(yíng)航天企業(yè)。未來(lái)，中國(guó)也計(jì)劃打造一個(gè)與“星鏈”一較高下的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系。航天專家認(rèn)為，未來(lái)幾年，全球?qū)Ω咝阅?、低成本太空?jí)芯片的需求將呈爆炸式增長(zhǎng)。

　　2021年4月29日，海南文昌，長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭成功將空間站天和核心艙送入預(yù)定軌道，這是中國(guó)空間站建造階段的首次發(fā)射。圖自IC Photo

　　《南華早報(bào)》援引直接參與中國(guó)地外芯片項(xiàng)目的科學(xué)家稱，中國(guó)空間站現(xiàn)在可以同時(shí)測(cè)試100多個(gè)計(jì)算機(jī)處理器。同時(shí)，有超過(guò)20款全新的高性能芯片已經(jīng)通過(guò)了測(cè)試，工藝制程范圍從28nm到16nm，這些芯片比其他國(guó)家在太空中所使用的芯片要先進(jìn)得多。此外，中國(guó)擁有大量的深紫外光刻機(jī)，也能夠以低成本生產(chǎn)大量芯片。

　　科學(xué)家們表示，在“天宮”測(cè)試的芯片完全是在中國(guó)設(shè)計(jì)和制造的。在測(cè)試期間，芯片在中國(guó)獨(dú)立開(kāi)發(fā)的Space OS操作系統(tǒng)上運(yùn)行，該系統(tǒng)廣泛用于中國(guó)空間站和其他空間設(shè)施。

　　報(bào)道提到，NASA透露，其目前在太空中使用的芯片是基于已有30年歷史的技術(shù)。例如，2021年發(fā)射的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡，其中的RAD750處理器使用的是過(guò)時(shí)的250nm制程芯片，時(shí)鐘頻率僅為118兆赫，不及典型智能手機(jī)芯片的一小部分米樂(lè)m6官網(wǎng)登錄入口。

　　眾所周知，被稱為“天宮”的中國(guó)空間站，是我國(guó)建成的國(guó)家級(jí)太空實(shí)驗(yàn)室，這一完全自建的空間站，給我國(guó)帶來(lái)了許多好處和便利米樂(lè)。相比之下，國(guó)際空間站雖然也可進(jìn)行類似實(shí)驗(yàn)，但其規(guī)則規(guī)定，參與其中的國(guó)家都有權(quán)了解發(fā)送到國(guó)際空間站的所有有效載荷的詳細(xì)信息，這將給涉及國(guó)家安全和技術(shù)機(jī)密的芯片測(cè)試帶來(lái)不便。

　　2023年11月28日，中國(guó)載人航天工程首次對(duì)外發(fā)布由神舟十六號(hào)乘組返回地面前手持高清相機(jī)，通過(guò)飛船繞飛拍攝的空間站組合體全景照片。新華社發(fā)（中國(guó)載人航天工程辦公室供圖）

　　《南華早報(bào)》直言，中國(guó)認(rèn)為，其最大的競(jìng)爭(zhēng)壓力不再來(lái)自NASA，而是來(lái)自以SpaceX為代表的的私營(yíng)航天企業(yè)。例如，“星鏈”衛(wèi)星使用大量廉價(jià)的商用芯片，由于所需數(shù)量大，所以預(yù)期壽命短。

　　直到去年，NASA才最終決定讓兩家私人承包商為其未來(lái)重要的太空任務(wù)設(shè)計(jì)和制造一種新的芯片，涉及載人登月和火星探測(cè)。這種基于開(kāi)源RISC-V架構(gòu)的新芯片將比以前的處理器快100倍，預(yù)計(jì)將于明年進(jìn)入市場(chǎng)。

　　中國(guó)空間技術(shù)研究院的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)去年12月在學(xué)術(shù)期刊《航天器環(huán)境工程》上發(fā)表了同行評(píng)議論文，其中稱，預(yù)計(jì)不久后將有更多的國(guó)內(nèi)芯片制造商排隊(duì)等候，讓他們的頂級(jí)產(chǎn)品通過(guò)嚴(yán)格的太空測(cè)試。

　　“在軌道上進(jìn)行大規(guī)模芯片測(cè)試是一項(xiàng)艱巨而具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，但這對(duì)中國(guó)快速增長(zhǎng)的太空雄心至關(guān)重要。”報(bào)道援引該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)指出，中國(guó)利用空間站展開(kāi)的這項(xiàng)工作規(guī)模比以往在利用衛(wèi)星上的平臺(tái)測(cè)試要大得多。

　　不過(guò)，這篇論文也指出，中國(guó)的航天工程師也在“先進(jìn)性”和“謹(jǐn)慎性”之間不斷權(quán)衡。一方面，他們希望采用人工智能等先進(jìn)技術(shù)，獲取新的太空應(yīng)用所需的更高端處理能力；另一方面，隨著芯片上晶體管數(shù)量的增加，會(huì)更容易受到宇宙高能粒子的干擾，從而影響計(jì)算和信息存儲(chǔ)的準(zhǔn)確性。

　　中方團(tuán)隊(duì)表示，中國(guó)的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)各種高性能芯片，以使這些芯片可以在軌道上長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。同時(shí)，中國(guó)計(jì)劃建立一個(gè)與“星鏈”一較高下的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系，以使中國(guó)的衛(wèi)星不僅能夠處理通信功能，還能攜帶傳感器監(jiān)測(cè)地球和太空。一些中國(guó)航天專家認(rèn)為，未來(lái)幾年，全球?qū)Ω咝阅?、低成本太空?jí)芯片的需求將呈爆炸式增長(zhǎng)。

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