美國宇航局NASA最新成功登陸火星的“毅力號（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)計為iMac G3賦予了時尚、簡約的特點，上市6周后就賣出了27.8萬臺，至1998年年底其銷量超過80萬臺，將蘋果從低谷解救了出來。

PowerPC 750是一款單核233MHz處理器，只有600萬個晶體管，基于該架構(gòu)的RAD750處理器也被“好奇號（Curiosity）”火星車所使用。

對于某些人來說，這似乎有點難以想象。雖然最近芯片的短缺導(dǎo)致顯卡、CPU等部件價格大漲，但對于手握27億美元預(yù)算的“毅力號”項目來說，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)火星那獨特的地理條件。

火星大氣層對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)烈的電離輻射會嚴(yán)重?fù)p害CPU等敏感電子設(shè)備。

同時越是復(fù)雜的芯片，其出錯可能也越大。如果“毅力號”號火星車的處理器出現(xiàn)問題，NASA無法在1.38億英里（約2.22億公里）之外對其進(jìn)行修理或替換，因此“毅力號”上有三套計算模塊，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”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)過抗輻射處理，具有1040萬個晶體管、運行頻率200MHz，具備2GB內(nèi)存和256MB RAM，價格高達(dá)20萬美元。

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（Spirit）”和“機(jī)遇號（Opportunity）”上的RAD6000處理器，其運行頻率提升了10倍，閃存容量則提升了八倍。

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

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

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

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

結(jié)語：火星車可靠性要求較高，中國即將加入火星探險

對于數(shù)億公里外的火星探測器來說，可靠性是第一要求，這也是為什么“好奇號”和“毅力號”會采用基于PowerPC 750的RAD750處理器。

“毅力號”接下來將繼續(xù)開往火星上的杰澤羅撞擊坑，探究火星上的礦物沉積物、火山活動痕跡、與火星上可能存在的生命痕跡等奧秘。很快，中國火星探測器天問一號也將著陸火星，加入這場火星的探險之旅。
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