美國(guó)宇航局NASA最新成功登陸火星的“毅力號(hào)（Perseverance）”火星車，在其RAD750處理器中采用了1998年蘋果iMac G3內(nèi)置的同款架構(gòu)——PowerPC 750，還首次將Linux開(kāi)源系統(tǒng)帶上了火星。

iMac G3是蘋果的第一部iMac，其經(jīng)典的邦迪藍(lán)（Bondi Blue）配色和一體式設(shè)計(jì)為iMac G3賦予了時(shí)尚、簡(jiǎn)約的特點(diǎn)，上市6周后就賣出了27.8萬(wàn)臺(tái)，至1998年年底其銷量超過(guò)80萬(wàn)臺(tái)，將蘋果從低谷解救了出來(lái)。

PowerPC 750是一款單核233MHz處理器，只有600萬(wàn)個(gè)晶體管，基于該架構(gòu)的RAD750處理器也被“好奇號(hào)（Curiosity）”火星車所使用。

對(duì)于某些人來(lái)說(shuō)，這似乎有點(diǎn)難以想象。雖然最近芯片的短缺導(dǎo)致顯卡、CPU等部件價(jià)格大漲，但對(duì)于手握27億美元預(yù)算的“毅力號(hào)”項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，500美元的10核、5.3GHz 英特爾酷睿i9-10900K CPU似乎是更好的選擇。

不過(guò)正如科技新聞雜志New Scientist解釋的那樣，這種先進(jìn)的芯片并不適應(yīng)火星那獨(dú)特的地理?xiàng)l件。

火星大氣層對(duì)有害輻射和帶電粒子的屏蔽能力遠(yuǎn)低于地球大氣層，而強(qiáng)烈的電離輻射會(huì)嚴(yán)重?fù)p害CPU等敏感電子設(shè)備。

同時(shí)越是復(fù)雜的芯片，其出錯(cuò)可能也越大。如果“毅力號(hào)”號(hào)火星車的處理器出現(xiàn)問(wèn)題，NASA無(wú)法在1.38億英里（約2.22億公里）之外對(duì)其進(jìn)行修理或替換，因此“毅力號(hào)”上有三套計(jì)算模塊，一套作為處理器使用、一套進(jìn)行圖像分析、一套備用。

而“毅力號(hào)”中的PowerPC 750芯片也和iMac G3上的有所不同，NASA使用的是一種被稱為RAD750的特殊版本。

該版本經(jīng)過(guò)抗輻射處理，具有1040萬(wàn)個(gè)晶體管、運(yùn)行頻率200MHz，具備2GB內(nèi)存和256MB RAM，價(jià)格高達(dá)20萬(wàn)美元。

雖然RAD750的性能與現(xiàn)代智能手機(jī)或PC上的CPU相比有所不如，但是相較“勇氣號(hào)（Spirit）”和“機(jī)遇號(hào)（Opportunity）”上的RAD6000處理器，其運(yùn)行頻率提升了10倍，閃存容量則提升了八倍。

除了“毅力號(hào)”和“好奇號(hào)”火星車以外，RAD750還應(yīng)用于費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡、月球勘測(cè)軌道飛行器、彗星探測(cè)船“深度撞擊”號(hào)和開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡等航天器。

雖然“毅力號(hào)”和“好奇號(hào)”都使用了RAD750處理器，但是“毅力號(hào)”也有自己的獨(dú)家絕活。

“毅力號(hào)”本次探索火星還首次攜帶了名為“機(jī)智號(hào)（Ingenuity）”的小型直升機(jī)，該直升機(jī)采用了Linux開(kāi)源系統(tǒng)。

屆時(shí)，“機(jī)智號(hào)”將在火星上自主飛行，對(duì)“毅力號(hào)”難以抵達(dá)的一些區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)。

結(jié)語(yǔ)：火星車可靠性要求較高，中國(guó)即將加入火星探險(xiǎn)

對(duì)于數(shù)億公里外的火星探測(cè)器來(lái)說(shuō)，可靠性是第一要求，這也是為什么“好奇號(hào)”和“毅力號(hào)”會(huì)采用基于PowerPC 750的RAD750處理器。

“毅力號(hào)”接下來(lái)將繼續(xù)開(kāi)往火星上的杰澤羅撞擊坑，探究火星上的礦物沉積物、火山活動(dòng)痕跡、與火星上可能存在的生命痕跡等奧秘。很快，中國(guó)火星探測(cè)器天問(wèn)一號(hào)也將著陸火星，加入這場(chǎng)火星的探險(xiǎn)之旅。
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