Die KI steht vor einem großen Sprung, um die letzten Grenzen zu erobern. Ein Nvidia Jetson Orin NX-Chip, eine der beliebtesten KI- und Edge-Computing-GPUs, wird bald im Rahmen der Transporter 11-Mission von SpaceX ins All reisen.
Während KI in den letzten Jahren die Welt im Sturm erobert hat, verlief der Einsatz der Technologie im Orbit nur langsam. Außerhalb der Erdatmosphäre schlagen ionisierte Teilchen und kosmische Strahlung auf Satelliten ein und bedrohen deren Elektronik. Damit Computer im Weltraum überleben können, müssen sie gehärtet sein – aus widerstandsfähigen Materialien bestehen und so ausgelegt sein, dass sie hohen Strahlungsdosen standhalten. Doch einen Computer weltraumtauglich zu machen, dauert Jahre. Satellitenhersteller müssen sich daher oft mit eher veralteten Prozessoren begnügen.
Die in Georgia ansässige Cosmic Shielding Corporation (CSC), ein Spin-out der schwedischen Technischen Universität Chalmers, glaubt, eine Lösung für das Problem zu haben. Das Unternehmen hat ein spezielles abschirmendes Nanokomposit-Metamaterial entwickelt – eine Art Polymer mit Nanopartikeln (dessen genaue Zusammensetzung ein Geschäftsgeheimnis ist) – das die geladenen Partikel aufhält.
CSC hat das Leichtbaumaterial zuvor in Teilchenbeschleunigern auf der Erde und während eines achtmonatigen Experiments auf der Internationalen Raumstation getestet. Allerdings wird Transporter 11 – eine SpaceX-Mitfahrmission, die bereits an diesem Freitag (16. August) starten könnte – das erste Mal sein, dass die Abschirmung einen echten KI-Computer auf einer Weltraummission schützt.
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„Dies wird der schnellste KI-Computer sein, der jemals ins All gebracht wurde“, sagte Yanni Barghouty, Mitbegründer und CEO von CSC, gegenüber Space.com. „Das Ziel dieser Mission besteht lediglich darin, den erfolgreichen Betrieb einer KI-fähigen Nvidia-GPU im Orbit mit minimalen bis keinen Fehlern während des Betriebs zu demonstrieren.“
Die GPU wird an Bord eines CubeSat fliegen, der von der in San Francisco ansässigen Firma Aethero gebaut wird, einem Hersteller von Hochleistungscomputern für den Weltraum. Die einzige Aufgabe der GPU während ihrer viermonatigen Orbitalmission besteht darin, mathematische Berechnungen durchzuführen, deren Ergebnisse zur Erde übertragen und sorgfältig überprüft werden.
„Eine der Hauptauswirkungen der Weltraumstrahlung sind Fehler“, sagte Barghouty. „KI-fähige GPUs sind dafür besonders anfällig, weil sie über viele Transistoren verfügen, die Berechnungen parallel ausführen. Wenn ein Transistor betroffen ist, wirkt sich das oft auf eine Reihe anderer aus.“
Barghouty hofft, dass ein erfolgreicher Abschluss des Tests die Satellitenindustrie tatsächlich in das Zeitalter der KI führen wird. CSC sieht bereits eine große Nachfrage nach seiner Abschirmung bei etablierten Satellitenherstellern und Erdbeobachtungsanbietern, die hoffen, Bilder direkt an Bord von Satelliten analysieren und verarbeiten zu können. Die Ankunft der KI im Weltraum wird mit Spannung erwartet, da sie eine ganze Reihe neuer Arten von Missionen ermöglichen wird, die eine fortschrittliche Bildanalyse und visuelle Navigation erfordern – zum Beispiel die Wartung und Herstellung im Orbit sowie die aktive Entfernung von Weltraummüll und die Vermeidung von Weltraummüll .
„Jedes einzelne dieser Unternehmen ist daran interessiert, modernste KI-fähige Hardware einzusetzen“, sagte Barghouty. „Auf der Erde hat KI einen massiven Einfluss auf die Effizienz elektronischer Systeme, und die Raumfahrtindustrie möchte sich das zunutze machen. Jahrelang galt Moores Gesetz nur auf der Erde. Aber mit unserer Technologie wird es auch im Orbit gelten.“
(Moores Gesetz bezieht sich auf die Beobachtung des amerikanischen Ingenieurs Gordon Moore, dass sich die Rechenleistung integrierter Schaltkreise etwa alle zwei Jahre verdoppelt.)
Durch die Abschirmung halten Computer auch im Weltraum länger, was die Lebensdauer von Missionen verlängert und Kosten spart. Das gleiche Material könnte auch in Raumanzügen und als Strahlenschutz für zukünftige Raumstationen und Mondlebensräume verwendet werden, sagte Barghouty.
„Als Unternehmen arbeiten wir flächendeckend an mehreren Bereichen“, sagte Barghouty. „Ein Erfolg hier öffnet die Tür auch für die anderen Bewerbungen.“
