Мы все сталкивались с опасностями, связанными с неисправным телефоном или ноутбуком, который бесцеремонно выключается без предупреждения. Оказывается, это может быть сбой в работе космических частиц. Ученые из Университета Вандербильта в Нэшвилле представили свои выводы под красноречивым названием «Контроль, Alt, Удалить? Влияние космической погоды на воздух и на землю».на саммите Американской ассоциации развития науки (AAAS) на прошлой неделе.
Исследование предполагает, что хотя магнитное поле Земли в значительной степени защищает людей от потенциального ущерба, причиняемого космическим излучением, его воздействие на наши технологические схемы разрушительно. Проблемы возникают, когда космический луч сталкивается с транзистором; известно, что высокоэнергетические частицы вызывают «переключение битов», а именно преобразование отдельных битов данных внутри компьютера. Частицы высокой энергии обладают способностью, например, превращать двоичный 0 в двоичную 1 и наоборот. Эти явления известны как сбои с одним событием (SEU), и они могут быть причиной сбоя в работе приложения или случайного выключения ноутбука.
В попытке количественно оценить вызванный сбой, команда из Университета Вандербильта представила ряд транзисторов в лабораторию. блики нейтронного луча (используемого для имитации воздействия космического излучения), а затем измерили, сколько SEU нарушило данные.
Бхарат Бхува, профессор электротехники в Университете Вандербильта, объявил аудитории AAAV: «Наше исследование подтверждает, что это серьезная и растущая проблема […] Благодаря нашим исследованиям воздействие излучения на электронные схемы, разработанные для военных и космических применений, мы ожидаем такого воздействия на электронные системы, работающие в земной среде».
Проблема, подчеркнул он, в настоящее время не особенно распространена в повседневной жизни человека: «Это действительно большая проблема, но она в основном незаметна для общественности». Тем не менее, продолжил он, по мере того, как общество становится все более цифровым, проблемы будут продолжать вторгаться, хотя и постепенно, в работу повседневной жизни. life: «Производителей полупроводников очень беспокоит эта проблема, потому что она становится все более серьезной по мере того, как размеры транзисторов в компьютерных чипах уменьшаются. и мощность и пропускная способность наших цифровых систем увеличиваются […] Кроме того, микроэлектронные схемы повсюду, и наше общество становится все более зависимым на них."
Смотрите связанные
Реальные последствия, хотя и не вредные для здоровья человека, представляют собой проблему. На местных выборах 2003 года в Схарбеке, Бельгия, SEU воздействовал на электронную машину для голосования, непреднамеренно приписывая дополнительные 4096 голосов одному кандидату. Здоровье людей также оказалось под угрозой, хотя и косвенно, когда пассажирский самолет Qantas в 2008 году резко нырнул в воздухе. падение почти на 700 футов за 23 секунды, причинив несколько травм.
По словам Бхувы, можно предпринять шаги для минимизации технологических сбоев. Он предложил производить устройства с тремя процессорами, а не с одним, чтобы, если один из транзисторы становятся жертвами космического вмешательства, два других процессора могут вступить в сговор, чтобы отменить ложное один.
Между тем, если вы думаете, что можете изолировать свой смартфон от SEU, используя особенно прочный чехол для телефона, вы правы - если вы готовы заключить свой телефон в пределах трех метров защитного бетона, то есть.
Изображений: Космический полет Годдарда НАСА и Пабак Саркар, используется в рамках Creative Commons
