Voyager-1 работает без остановки уже 50 лет, двигаясь со скоростью 10 км/с в космосе и все еще функционирует отлично, в то время как мне приходится выбрасывать мои пятилетние iPhone и ноутбуки, потому что они не могут справиться с новым программным обеспечением.
Итак, Voyager-1, который находится более чем в 20 миллиардах миль от нас (почти на расстоянии одного светового дня), снова в строю после отладки кода и получения обновления программного обеспечения. Это заставило меня задуматься, какая компьютерная архитектура у него, которая выдержала испытание временем и космосом (в прямом смысле этого слова)!
Итак, у Voyager-1 на самом деле нет "настоящего" компьютера в том смысле, что у него нет операционной системы, ОЗУ или микропроцессора. Он был построен в 60-х годах, до изобретения всего этого, и использовал микроконтроллеры на базе CMOS от Texas Instruments. В целом, у него 16-битный процессор и ОГРОМНАЯ память в 70 КИЛОБАЙТ. Это меньше памяти, чем миниатюрное изображение на телефоне сегодня, но этого было достаточно, чтобы отправлять изображения, благодаря которым мы узнали, что у Юпитера есть кольца и многое другое. Память хранится с использованием медных проводных цепей с намагниченными полями (предшественник наших магнитных дисков), которые могут сохранять байты даже после потери питания.
Компьютерная система состоит из трех компьютеров, один главный для управления остальными и по одному для каждого – полетного местоположения и телеметрических данных от датчиков. У каждого есть резервная копия, так что архитектура имеет дублированный код. Она управляется языками программирования Assembly и FORTRAN, которые были разработаны IBM в 1950-х годах. И да, она все еще работает отлично. Система продолжает работать, если она не прерывается.
Есть псевдокод, который говорит ему войти в режим отладки. После того как он работал без остановки 50 лет (что должно быть рекордом для одного компьютера), возможно, из-за космических лучей, один чип был поврежден, поэтому они перенесли код на другой чип и переписали часть кода. Я думаю, это может быть полное обновление BIOS. Компьютер работает на небольшой электрической мощности, генерируемой радиоизотопом урана, которая закончится в следующем году.
Если в космосе есть инопланетная жизнь, Voyager-1, скорее всего, будет первым, с чем они встретятся от человечества. Даже когда энергия закончится, он сможет продолжать движение еще миллиард лет. Чтобы помочь инопланетянам, он несет информацию о нашем местоположении во Вселенной, золотую пластинку с некоторыми произведениями Моцарта и голосами с планеты Земля. Путешествие за пределы нашей солнечной системы с такой маленькой компьютерной системой само по себе является удивительным достижением. Это заставляет меня думать, почему так много старых телефонов и ноутбуков не могут быть перепрофилированы. Оборудование вполне хорошее, если Apple и Microsoft позволят его разблокировать.
Как бы то ни было, интересно, что подумают инопланетяне, когда обнаружат его. Будут ли они считать технологию примитивной или это будет мастер-класс долговечной компьютерной архитектуры, созданной для конкретных целей?
Ценность часто не в самом современном и передовом техническом оборудовании, а в том, что лучше всего подходит для решения ваших проблем. Voyager-1 открыл для нас новые вещи и сделал иконические снимки, показывающие, что мы всего лишь бледно-голубая точка, если смотреть с края солнечной системы.
