Ты когда-нибудь слышал о том, какие компьютеры астронавты используют в космосе? Информация об этом если и мелькала в СМИ, то мимолетно. Естественно, рожденным ползать не слишком много рассказывали об этом. А между тем космические станции требуют самого лучшего и надежного "железа", оборудованного по последнему слову техники. Поэтому требования к компьютерам, которые астронавты используют в Шатлах и на МКС, максимально ужесточены.
Какой производитель оказался достойнее всех и зарекомендовал себя с лучшей стороны?
Земля в иллюминаторе
Но перед тем как перейти к конкретным примерам, неплохо бы познакомиться непосредственно с космическим "домом". На сегодня он один – орбитальная международная космическая станция (МКС). Тривиально звучит, но кому, как не огромнейшей махине, зависшей в невесомости, требуется такая же огромнейшая (в количественном эквиваленте) вычислительная техника? Поэтому не удивительно, что
NASA тратит огромное состояние на так называемый парк компьютерной техники.
В момент скрещивания космонавтики с информационными технологиями развитие и того и другого было весьма ограниченным. А потому симбиоз данных структур дал значимый толчок в прогрессе как "звездной" техники, так и наземной. За последние двадцать с копейками лет рынок предложил NASA и сопутствующим организациям огромнейший выбор так называемых готовых COTS-систем (Commercial Off-The-Shelf). По сути их "железная" часть ни в чем не уступает той, что используется в обычных дискретных компьютерах. Только вот на первый план выходит не максимальный параметр вычислительной мощности, а надежность, надежность и еще раз надежность. а сегодняшний день МКС насчитывает больше сотни управляющих электронных систем. Причем часть компьютеров находится снаружи станции (в специальных герметичных отсеках), то есть в открытом космосе.
Например, к таковым относятся ЭВМ по управлению лопастями солнечных батарей и роботизированной техникой. Данные "десктопы" совершенно не похожи на их земных собратьев. Естественно, там нет HID'ов и графических компонентов. Все компьютеры собираются в стандартизированных корпусах (крейтах), которые с помощью опять же
специальных интерфейсов подключаются к магистрально-модульной системе. Данная технология выбрана не случайно. В местах повышенной радиации (особенно снаружи) происходят частые отказы компьютеров. В среднем за год на МКС приходится менять порядка двадцати единиц вычислительной техники. А потому квалифицированный космонавт еще является и настоящим техноманьяком.
Основой всех модульных компьютеров МКС и по сей день является процессор Intel 386.
Данный "камень" к моменту создания орбитальной станции как раз
соответствовал уровню производительности. Сегодня назвать его героем ночных сказок техноманов язык не повернется, но в 1985 году 32-битный чип произвел фурор. Частота "триста восемьдесят шестого" составляла колоссальные 40 МГц. При этом микронный техпроцесс позволял не использовать охлаждение для устройства. Помимо звездного "камешка" Intel большинство крейтов дополнительно снабжены чипами, выполняющими определенную работу. Например, в центральном посте управления космические десктопы оснащены математическим сопроцессором, увеличенным объемом памяти, а также дополнительным (аварийным) блоком питания.
Но главное "оружие" МКС всегда должно находиться в руках экипажа станции. Именно поэтому все члены космического "дома" имеют переносные ноутбуки. Если раньше звездные корабли были нашпигованы электронными приборами, рукоятками переключателей и аварийными клавишами, то сегодня помещение МКС напоминает гладкие полупустые туннели с большим количеством цифровых панелей, к которым подключается лэптоп. Управление основными модулями станции производится только за счет мобильных гаджетов. Причем возможность переноса ноута в различные части МКС позволяет отдавать команды станции не только из центрального поста управления, а из любого места, оборудованного должными интерфейсами. Причиной использования лэптопов в космосе стала не только их природная мобильность. Дело в том, что подобные устройства легко модернизировать или же вовсе заменить. Если аппаратная начинка МКС остается неизменной, то "железо" космобука, в зависимости от сложности программного обеспечения, меняется при необходимости. Такой подход позволяет не менять "внутренности" станции десятилетиями, лишь периодически обновляя парк мобильных девайсов.
IBM на орбите
Появление первых лэптопов состоялось в 1993 году, когда компания IBM и
принадлежащее ей отделение, занимающееся лэптопами, заключило договор с NASA на поставку своих мощных девайсов серии ThinkPad. По своим аппаратным характеристикам ноутбуки были весьма и весьма продвинуты. Обеспечение такими устройствами космических Шаталов облегчило бы работу астронавтов на орбите. В недрах корпуса первых "космических лэптопов" лежал мобильный процессор Intel i386, 8 Мбайт оперативной памяти и жесткий диск на несколько десятков мегабайт. Компьютеры зарекомендовали себя с лучшей стороны и прослужили астронавтам вплоть до конца 90-х годов, когда на смену пришло первое обновление. Ты наверняка спросишь, как астронавты умудрялись работать на ноутбуках с 386 процессором на протяжении семи лет? Все очень просто – несмотря на некоторое устаревание, данные ноутбуки были предназначены прежде всего для сбора данных и управления отдельными элементами космического оборудования, а с этой задачей они справлялись на все сто. Не было веселеньких ресурсо емких утилит, требовательных графических оболочек. И поскольку мощности для повседневных задач в космосе хватало сполна, а сами устройства казались оплотами надежности, астронавтам попросту не требовалось ничего большего – лэптопы работали прекрасно, да и оборудование было заточено под программное обеспечение стареньких ThinkPad.
Апгрейд в космосе
Однако время шло, и банальный износ ноутбуков ThinkPad первого поколения мог повлиять на успех работы в космосе. В 2000 году было принято решение полностью проапгрейдить мобильный парк линейки ThinkPad на более современные аналоги. Новинки были установлены на МКС, которая к тому времени уже получила систему жизнеобеспечения, и в ней могли оставаться астронавты. Навороченные по тем временам ThinkPad, с процессором Pentium Mobile III, 128 мегабайтами оперативной
памяти, HDD на 20 Гбайт и видеокартой ATI Rage, отправились на покорение космоса, где они используются и по сей день. В 2004 году однообразие старого модельного ряда разбавили ноутбуки ThinkPad на платформе Centrino первого поколения, с процессорами Pentium M, 512 Мбайт оперативной памяти и специальной сборкой Windows XP.
Почему не Apple?
Американская нация буквально помешана на продукции Apple, и, без сомнения, "надкусанные яблочки" стали национальным брендом (если не бзиком). Почему же в космос не полетели симпатичные MacBook? Точного ответа у меня нет, однако можно предположить, что в начале 90-х продукция IBM казалась надежнее. Ну а дальше все понеслось снежным комом – программы, написанные под x86-совместимые процессоры
i386, было бы затруднительно портировать на MacBook с процессором совершенно другой архитектуры – PowerPC. Именно поэтому ничего менять так и не решились, и вновь отдали предпочтение именно ThinkPad, а не продукции старины Стива. Огромные программные базы, оставшиеся с первого поколения ThinkPad, без проблем были запущены (впоследствии и дополнены) и расширены на современных моделях с Intel Pentium III и Intel Pentium M. Вот поэтому Apple MacBook – это устройства скорее стильные и гламурные, нежели максимально защищенные и приспособленные к экстремальным условиям.
