HPE sur l’ISS: Dans l’espace, personne ne peut entendre vos fans CPU

La semaine prochaine, un ordinateur de bord HPE sera lancé dans l’espace lors d’un voyage à la Station spatiale internationale (ISS), où il est déployé pour fournir l’intelligence artificielle (IA) de traitement.

Le matériel, construit autour de l’appareil edgeline EL4000 convergent de HPE et du serveur HP ProLiant DL360 Gen110, fera un premier pas vers une mission habitée vers Mars.

Le lancement de l’ordinateur spaceborne Computer-2 est prévu pour la 15e mission de réapprovisionnement northrop Grumman vers la Station spatiale (NG-15) le 20 février et sera disponible pour une utilisation sur l’ISS pendant deux à trois ans.

Il s’appuie sur un système de preuve de concept de HPE, Spaceborne Computer, lancé dans l’espace en 2017 pour opérer sur l’ISS pour une mission d’un an. L’objectif de la Nasa était de tester si des serveurs commerciaux abordables et disponibles sur le marché utilisés sur Terre pouvaient résister à leur lancement dans l’espace et fonctionner sur l’ISS.

Les résultats du pilote ont conduit la Nasa à demander à HPE de construire une machine plus grande, ce qui nécessite deux fois l’espace du rack. Par rapport à son prédécesseur, a déclaré HPE, Spaceborne Computer-2 offrira deux fois plus de vitesse de calcul avec des capacités de calcul de bord spécialement construites alimenté par le système HPE Edgeline Converged Edge et hpe ProLiant serveur pour ingérer et traiter les données à partir d’une gamme d’appareils, y compris les satellites et les caméras, et le processus en temps réel.

Il est également équipé d’unités de traitement graphique (GPU) pour prendre en charge les applications qui traitent des données à forte intensité d’image, telles que des plans de calottes glaciaires polaires sur Terre ou des radiographies médicales. HPE a déclaré que les capacités du GPU soutiendront également des projets spécifiques utilisant l’IA et les techniques d’apprentissage automatique.

Le logiciel de base sur l’ordinateur spaceborne-2 est standard Red Hat Enterprise Linux 7.8 et Nasa TRek 5.2.2 (Telescience Resource Kit), une suite d’applications logicielles et de bibliothèques qui peuvent être utilisés pour surveiller et contrôler les actifs dans l’espace ou au sol.

L’ISS dispose d’imprimantes 3D à bord pour permettre aux astronautes d’imprimer de nouveaux outils et pièces dont ils pourraient avoir besoin. HPE a déclaré que l’ordinateur Spaceborne-2 pourrait être utilisé pour vérifier que les pièces imprimées correspondaient aux spécifications du fichier.

Spaceborne Computer-2 est également différent de la première version en ce qu’il a été conçu pour la facilité d’utilisation dans l’espace, ce qui signifie que les astronautes de l’ISS peuvent être appelés à travailler comme un opérateur de centre de données pour remplacer les composants défacés.

HPE a fourni un inventaire des pièces de rechange, telles que les ventilateurs et les alimentations électriques, pour l’ordinateur Spaceborne-2, mais la redondance du système signifie que les pièces n’ont pas à être remplacées immédiatement. Au lieu de cela, toutes les corrections matérielles sont planifiées dans le cadre des tâches de maintenance de routine effectuées par les astronautes à bord de l’ISS.

Le système peut également réduire la consommation d’énergie de 600W à un état de ralenti de 300W, selon les besoins en énergie de l’ISS.

Grâce à une collaboration avec Microsoft Azure Space, les chercheurs du monde entier peuvent également exécuter des expériences sur Spaceborne Computer-2, qui fait éclater le traitement vers le cloud Azure pour des charges de travail intensives sur le plan informatique.

« L’avantage le plus important pour fournir une informatique fiable dans l’espace avec Spaceborne Computer-2 est de faire des informations en temps réel une réalité », a déclaré Mark Fernandez, architecte de solutions, systèmes convergents de bord chez HPE, et chercheur principal pour Spaceborne Computer-2. « Les explorateurs de l’espace peuvent maintenant transformer leur façon de mener des recherches à partir de données facilement accessibles et d’améliorer la prise de décisions. »

Pour Fernandez, le développement de l’informatique autonome est une étape nécessaire pour que les astronautes deviennent autonomes dans l’espace. La latence du réseau sur l’ISS se situe entre 700ms et 900ms et la bande passante est d’environ 2 Mbps, ce qui n’est pas beaucoup mieux que les vitesses réseau disponibles dans les années 1990 avec des modems commutés.

« Nous voulons tirer parti de la bande passante précieuse, alors nous nous concentrons sur l’encodage et la compression des messages dans les deux sens », a déclaré Fernandez. Le GPU et le Processeur de l’ordinateur Spaceborne-2 sont utilisés pour compresser les communications.

Par exemple, l’état du système est mis à jour toutes les six secondes, et cette mise à jour est codée pour s’insérer dans un seul paquet IP. « Cela signifie qu’il a une forte probabilité qu’il va passer à travers, dit-il.

Parmi les domaines que HPE devait aborder dans Spaceborne Computer-2, il y avait la surveillance. L’informatique des centres de données a évolué pour se concentrer sur l’efficacité énergétique et les performances, ce qui, a déclaré Fernandez, a conduit à la centralisation de la surveillance des nœuds individuels. Mais à bord de l’ISS, a-t-il dit, « nous n’avons pas ce luxe dans l’espace ».

Au lieu de cela, le système utilise la redondance matérielle et une table d’état avec une série d’actions. Le logiciel système est codé de sorte que si un paramètre tombe d’une plage donnée, il ya un classement des étapes à suivre pour fixer le problem.

Au lieu de la conception préventive, a déclaré Fernandez, la gestion du système adopte une approche conséquente. Ici, un modèle de classement tente de fournir une compréhension des conséquences de l’application d’un correctif donné, pour surmonter une lecture indésirable des paramètres d’état du système.