- 2012-7-10 15:58:11
- 类型:原创
- 来源:电脑报
- 报纸编辑:程朋
- 作者:朱文利
太空电脑是航天探险的灵魂
对话人:本报记者朱文利
对话嘉宾:华更新 航天部五院星载计算机首席专家、产品总工程师研究员
电脑报:从刘主任的介绍中,了解到太空中计算机构造与地面计算机有太多的不同,您可以总结一下这个区别吗?
华更新:首要一点空间计算机可靠性要求非常高,不可维护,不易维护。当然,以后空间站有宇航员上去,可能适当维护。
第二点是性能要求不同,地面计算机追求效率,太空的嵌入式电脑满足特定任务需要,性能以够用为标准。
第三点是运行环境不同,太空力学环境恶劣,舱内温度变化大,电脑散热靠传导,导致空间计算机异于普通电脑的结构。
电脑报:太空计算机研制中遇到的最大困难是什么?
华更新:最先遇到的困难是内存的配置。
防辐射的内存昂贵,一开始的8K×8K内存体积比较大,几百K组合在一起显得太过庞大,研发人员努力的结果,内存变小很多,节省宝贵空间,也节省费用。
其次是操作系统,我们不可能把Windows搬上去用啊,系统占用庞大的容量,微软一周发布几个补丁,怎么能用在不可维护的空间电脑上。要在小容量情况下高可靠运行,我们的SpaceOS占用12.9K就实现了目标。
现在神九上控制计算机比天宫一号略重,主要是载人飞船备份比较多,安全性更高。以后的控制计算机我们将控制在十公斤以内。
电脑报:神九上的宇航员需要掌握飞船上控制计算机的操作系统吗?24号手控对接时,控制计算机在工作吗?
华更新:控制计算机的操作系统对宇航员而言是后台运行的,他们不会直接面对控制计算机,宇航员面对的是操作系统上的应用软件。我们的操作系统正在进入第三代研发进程,未来会支持图形化界面操作,做到人机交互界面友好,到那时,宇航员可能会直接面对操作系统的操作,最理想的,还是ipad似的,不用学习,直接可用。
24号的手控对接,控制计算依然在发挥作用。这时,控制计算机捕捉的是宇航员的动作,向左、向右,转换为指令控制飞船与天宫一号的对接。
电脑报:未来太空中的控制计算机会发展成什么样?
华更新:集成电路的进步,会从规模上控制整个计算机体积的大小,单核有一天也会变多核,存储容量会越来越大,机器结构也在不断更新。
探月项目对计算机的要求越来越高,两年后,探月项目成功时,一定又是一次新突破。
未来空间站应用的计算机
对航天部502所的采访得益于一次有效的读编互动。记者通过《电脑报》的老读者、502所的薛英民,经过层层安保,见到了研发航天计算机系统的专家们,被允许近距离看了一眼传说中的“天上的计算机”。
几个小时的采访里,体验了一下航天工程师们紧张的工作节奏,12:30,薛英民才放下手里的工作和另外两个年轻人一起走进食堂。记者蹭了一顿工作餐,随意问起是否等神九飞船返回地面后,他们都会放假庆贺,“不会放假的,还有别的项目在做啊。”1:00回到办公室,又开始电脑前的工作。
让记者很感概的是,这些支撑着中国航天工程的年轻人们都有着一种信念,也许工资不如在外企的同学高,也许待遇不如在机关的朋友好,甚至他们工作的环境也算不上第一流,但是这些年轻人对于航天工程的热情和执着,却是让记者非常感动的。尤其是在太空计算机开发没有现成可以借鉴的情况下,完全是靠着我们中国航天人自己的探索和决心去一步一步克服困难,完成了一个又一个难关的攻克,最终开发出能够让神舟飞船上天并与天宫一号对接的太空计算机系统,完成了一次中国航天事业的腾飞。
薛英民向《电脑报》提供了宝贵的研发工作照,电脑报读者得以第一时间看到这些幕后英雄。
我们分享这份成功的秘密,期待的是更棒的计算机研制成功,更多的太空梦想变成现实。
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