Uma equipe liderada pela ESA submeteu o novo chip de inteligência artificial Myriad 2 da Intel a um dos feixes de radiação mais energéticos disponíveis na Terra. Este teste de adequação para voar no espaço foi realizado no CERN, a Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear. O chip AI está relacionado, por sua vez, a uma família de circuitos integrados promovida pela ESA.

O Myriad 2 aproveita a inteligência artificial para alto desempenho, processamento de visão de baixo consumo. Ele pode ser pré-treinado com dados para reconhecer características e padrões específicos ou realizar detecção 3D em profundidade, tudo o que seu cliente exigir.

O chip é executado usando um par de controladores LEON4 gêmeos - o mais recente na família LEON de circuitos integrados desenvolvidos pela ESA com a empresa Cobham Gaisler da Suécia.

Os engenheiros da ESA estão interessados ​​em aproveitar o Myriad 2 para realizar o processamento de imagens em órbita em futuras missões espaciais, reduzindo a quantidade de dados que precisam ser enviados de volta para a Terra.

"AI é uma forma de aumentar o desempenho de qualquer sistema com uma câmera no circuito, "explica o engenheiro informático a bordo da ESA, Gianluca Furano.

"Ao descobrir de forma autônoma a distância de um objeto de uma câmera e quão rápido ele está se movendo, ele pode tirar muito mais e melhores imagens. Isso também oferece um meio de melhorar a orientação, navegação e controle - por exemplo, para capturar itens flutuantes de detritos espaciais.

"E poderia nos permitir superar o gargalo de desempenho enfrentado por instrumentos de imagem em CubeSats e outros pequenos satélites. A baixa largura de banda de downlink de dados devido ao tamanho pequeno da antena e níveis de potência limitados nos impede de acessar todas as imagens que poderíamos adquirir.

"The Myriad 2 requer menos de um watt de energia, e também permitiria que os instrumentos identificassem características de interesse de forma autônoma - por exemplo, detectar eventos repentinos de inundação ou incêndios florestais, em seguida, percebendo que eles precisam ser enviados para o solo. "

Como todo hardware candidato a voar no espaço, primeiro precisa ser testado contra a radiação:o espaço está crivado de partículas carregadas do Sol e de outras partes do cosmos. Um acordo com o CERN dá acesso ao feixe mais intenso de íons pesados ​​de ultra-alta energia disponível - antes de entrar em órbita.

A ESA trabalhou com a empresa irlandesa Ubotica Technologies para colocar chips no caminho de uma linha de luz experimental alimentada pelo acelerador de partículas Super Proton Synchrotron (SPS). Localizado em um túnel circular de quase 7 km de circunferência, o SPS é o segundo maior acelerador do CERN depois do Large Hadron Collider (LHC), que o SPS alimenta por sua vez.

A equipe vestiu capacetes e se aventurou em uma 'caverna' no térreo cercada por blocos de concreto de proteção para colocar itens no caminho do feixe, recuando escada acima antes que a viga fosse disparada. Os resultados já estão em estudo.

"A arquitetura Myriad foi originalmente desenvolvida por uma start-up irlandesa chamada Movidius, "acrescenta Gianluca." Em 2016, eles compraram uma licença de Cobham Gaisler para usar o núcleo LEON4 para seu microprocessador AI. A empresa passou a ser adquirida pela gigante da indústria Intel.

"A adoção do núcleo LEON mostra que foi uma boa ideia para a ESA prosseguir com um microprocessador de arquitetura aberta. Como uma pequena empresa, A Movidius não queria se amarrar a uma arquitetura proprietária que eles não eram livres para modificar, e o fato de a arquitetura LEON ter sido projetada para o espaço significa que sua alta confiabilidade já foi comprovada.

"É um bom resultado para todos os envolvidos, porque com potencialmente centenas, já dezenas, de milhões de clientes que usam a arquitetura LEON, ganhamos uma base de usuários maior e feedback para aprimorar a qualidade do design. "

A ESA está estudando vários usos do espaço para o chip Myriad 2, incluindo um voo no Tyvak Mark-I CubeSat da Itália, que carregará o gerador de imagens hiperespectral HyperScout - uma versão aprimorada do instrumento autônomo desenvolvido pela cosine Research na Holanda, já voou a bordo do GomX-4B CubeSat - além de monitoramento ambiental interno e externo da Estação Espacial Internacional.

Também está sendo considerado para uso de reconhecimento de embarcação marítima, com base na integração a bordo dos sinais do 'Sistema de Identificação Automática' dos navios.