近期全球掀起一阵火星热。美国太空总署(NASA)毅力号成功登陆火星,并公布火星照片后,更引起全球瞩目。不过如此先进的太空探测任务背后,毅力号使用的却是20 多年前技术的处理器,经过产品任务强化与优化后,成为本次任务成功的重要推手。


首先毅力号火星探测器搭载的机智号火星直升机,它使用的是民用、消费级芯片组高通骁龙 801处理器。这款处理器发布时间是2014年,与当前高通骁龙888处理器相比已经非常落后。然而毅力号使用的更是1998年生产的PowerPC 750处理器,那为什么毅力号会选用20多年前技术的处理器呢?
外媒报道,毅力号搭载的处理器型号为PowerPC 750 处理器,与1998年苹果出品的iMac G3 电脑同款,对比苹果最近推出的M1 ARM 架构处理器拥有最高主频3.2GHz,晶体管数量达160 亿个,PowerPC 750 处理器最高主频速度仅233MHz,且晶体管数量也只有600 万个,但单价仍高达20 万美元(约130万元)。
报道解释,毅力号的PowerPC 750 处理器单价会如此昂贵,,并非因为性能超强大,而是必须应对未知的太空环境,因此对处理器进行抗辐射、耐寒冷功能等强化,美国航空航天局花费20万美元由BAE系统公司进行定制生产 。此处理器虽然架构依旧,但结构强化与优化,导致价格昂贵,也非量产型处理器。它是由BAE Systems使用0.25或0.15um工艺制造的,管芯面积为130mm?。CPU本身可以承受200,000至1,000,000 Rads,温度范围为?55至125°C。
报道进一步指出,NASA 之所以选择旧架构处理器的原因,在于旧架构处理器运作可靠度更成熟。因毅力号火星探测器较特殊,需要长时间稳定运行,因此执行主频速度成其次,且毅力号一般运作并不需要太强大的运算能力。故就需求来说,旧架构PowerPC 750 处理器完全可以胜任。
而机智号火星直升机使用的骁龙处理器成本相对来说比较低,因为该直升机只会进行简单的任务不参与重要任务。再加上保暖系统后机智号可以让处理器保持在特定的温度中,这样不必花费太多钱进行定制又不至于太容易损坏。