Информация
- В рейтинге
- 4 009-й
- Откуда
- Potsdam, Brandenburg, Германия
- Дата рождения
- Зарегистрирован
- Активность
Специализация
Инженер встраиваемых систем
Ведущий
C++
Объектно-ориентированное проектирование
Программирование микроконтроллеров
Операционная система реального времени
C
STM32
Схемотехника
Разработка печатных плат
Atmel AVR
Управление разработкой
Да, прошел 39,5 км вместо 20 запланированных. Для колеса из алюминиевой фольги на камнях действительно немало. Но вот какая конструкция при весе 899 кг удивляет. Нормальный автомобиль из лёгких материалов должен проехать этих 39,5 км за полчаса, даже по пересечённой местности.
Да, особенно быстро - если "колдовать". То есть не просто делать что-то физически, а применять волевое усилие психически. Если запас воли относительно большой, то результаты могут удивлять, но этот запас заканчивает.
Эффективность солнечного трекера имеет смысл оценивать не по его суточной выработке, а вместе с системой хранения. Летом в солнечную погоду без трекера панель в утренние и вечерние часы неэффективна, потому что совсем затенена самой собой, или расположена под очень острым углом. А с она трекером может она может работать почти с максимальной эффективностью, исключая необходимость зарядки батареи в это время суток. Таким образом летом можно существенно уменьшить используемую ёмкость батареи, и экономить её ресурс. Особенно это актуально для мобильного использования панели - вес батареи может составлять существенную часть веса всей системы.
Проблему высокой ветровой нагрузки в принципе можно решить комбинированием солнечной и ветровой генерации. В очень ветреную погоду солнечная панель с трекером может флюгироваться или даже скатываться в рулон, если она гибкая, а генерацию может взять на себя ветрогенератор. Этим можно сильно снизить требования в прочности конструкции трекера.
Можно ещё упомянуть необходимость периодического контроля данных в ROM и в RAM на одиночные ошибки, исправляемые кодами ECC, если микроконтроллер имеет аппаратное обнаружение ошибок ECC. Быстрое обнаружение одиночных аппаратных сбоев кодами ECC снижает вероятность 2-х и более кратных сбоев. При этом коды ECC как правило не устраняют одиночные ошибки в хранимых данных автоматически, а только обнаруживают их, и исправляют ошибки в загружаемых в регистры данных. А исправлять данные в ROM и в RAM то нужно программно - перезаписью данных в RAM или перепрошивкой ROM.
В том, что у этой штуки есть крылья, и при горизонтальном полёте она расходует меньше энергии, чем вертолёт.
Не какое инженерное решение проблемы аппаратных сбоев не может гарантировать их исключение на 100% - только уменьшить их вероятность настолько, этой вероятностью можно пренебречь на практике. То же широко применяемые на практике для критических по безопасности систем работа процессора в режиме Lockstep и мажорирование лишь уменьшает довольно низкую вероятность умножением на другую низкую вероятность сбоя, нередко несколько раз, до достижения приемлемо низкой невероятности сбоя. Даже применение радиационно-стойких процессоров в устройствах работающих без повышенных уровнях радиации не гарантирует исключения сбоев из-за космических лучей высоких энергий. Минимизация времени хранения объекта в RAM способна уменьшить время его хранения на много порядков, а значит и вероятность сбоя - тоже на много порядков. Само по себе это не сделает систему надёжной, но мультипликативный эффект многих мер повышение надёжности - сделает. Регистр в самом CPU это такие же ячейки памяти, но принципиальное отличие их от RAM - в их количестве - оно на порядки больше количества регистров, а значит и вероятность сбоя тоже отличается на порядки.
Вспомнил о ещё одном способе повышения надежности встраиваемого ПО - хранении нескольких копий прошивки и периодическом обновлении прошивок повторной перепрошивкой. Это уже не так актуально, как было было когда-то, в эпоху УФ-стираемых ROM, но для настоящей надёжности всё ещё нужно и для фэлш-памяти. Не только, работающей при повышенных уровнях радиации, но и в обычных условиях, и особенно в промышленных условиях, при возможности воздействия мощных помех, уровень которых может превысить предел, штатный для используемого оборудования. Для плановой повторной перепрошивки нужно иметь не менее 3 копии прошивки - обновляемая в данный момент, рабочая, а резервная. При этом, если микроконтроллер поддерживает 2 банка встроенной памяти, например как многие из STM32, переключение между прошивками может происходить очень быстро. И все эти копии нужно постоянно проверять, как правило подсчёта CRC.
Фактических данных у меня об этом нет, но если оценивать это логически, то флэш-память должна быть более чувствительна, чем статическая RAM. Масочная или однократно-прожигаемая ROM - менее чувствительна. А DRAM - зависит от технологических норм (процесса). Флэш-память также, наверное, может накапливать субпороговые уровни радиации.
Добавлю программных методов защиты от сбоев RAM, как аппаратных, так и программных сбоев.
1) Минимизация времени хранения объекта в RAM. Если возможно, нужно стремиться исключить длительное хранение в RAM таких объектов, которые нельзя валидировать, вместо нужно заменять это хранение на вычисление таких объектов, которых можно валидировать. Например, вместо хранения указателя вычислять его из индекса и базового указателя из ROM. В этом случае указатель в ROM будет периодически контролироваться подсчётом CRC прошивки, а индекс обычно имеет довольно узкий диапазон валидных значений, который легко быстро проверить перед его использованием. Это даёт возможность очень быстро (за микро или миллисекунды) обнаружить сбой в RAM, который иначе может не обнаруженным часами или даже годами, пока не проявится в поведении системы.
2) Локализация данных блоков данных частей программы и контроль неизменности их содержимого вне интервала доступа в этим данных. Если есть некий объект в RAM, данные которого могут и именоваться периодически, на интервале времени, составляющем, малую часть всего цикла работы программы, то после изменения этих данных можно защитить этот блок памяти, пересчитав его контрольный код - например CRC или контрольную сумму, а перед использования этих данных - проверить его. Это может достигнуто уменьшения времени возникновения сбоя, который может остаться незамеченным.
3) Программный watchdog на аппаратном таймере. Из-за того, что аппаратный watchdog нередко основывается на RC-генераторе, его точность часто оставляет желать лучшего. В этом случае можно дополнить его программный watchdog-ом на аппаратном таймере с большей точностью, на кварцевом генераторе, и функцией Window watchdog , если она не доступно аппаратно, или тоже имеет проблемы с точностью.
4) Предупреждения о подозрительных таймингах на основе таймера. Очень полезны для отладки. О то время, как watchdog часто программируется не очень жестко по времени, потому что иначе при изменении программы его установки придётся часто менять, предупреждения о подозрительных таймингах с более жестким контролем времени, часто позволяют заметить программный сбой без обязательной перезагрузки.
Человечества. Я как раз и говорю, что для здоровой демографической ситуации в человечестве в целом нужно терраформирование Марса. А для того, чтобы это стало возможным тогда, возможности терраформирования Земли окажутся исчерпаны, необходимо начинать масштабную подготовку к терраформированию Марса уже в ближайшем будущем, потому что исследования, как Марса, так и внешней Солнечной системы - дело не быстрое.
Я ошибся, Маск говорил о переселении не 200 тысяч человек в год, а около 100 тысяч человек в год. 1 миллион за 20 лет, но в начале этого периода не массово, в основном для постройке необходимой инфраструктуры. То есть и остальные оценки завышены приблизительно два раза. До это всё равно позволяет обеспечить существенный рост численности человечества.
Тезис про значительный контролируемый прирост я не снимаю - прирост населения должен оставаться значительным, для того, чтобы значительным оставалась доля детей детей и молодых людей естественно-детородного возраста. Иначе возрастная структура человечества станет слишком зависимой от биотехнологии, и неустойчива в случае их упадка по той или их причине, вплоть до вымирания более 90% человечества. Но прирост населения Земли должен быть контролируемым, вероятно экономическими методами. А вот внеземное население - на орбитальных станциях и других небесных телах - не нуждается в таком контроле, поскольку по большому счёту это так или расширяемое пространство для жизни.
Что касается масштабов переселения. Макс сейчас говорит о возможности переселении около 200 тысяч человек в год уже в ближайшем будущем. При этом технология переселения требует отправки на НОО как минимум 7 кораблей на один корабль на Марс. Если вместо этого для поднятия орбиты в будущем будут использоваться электроракетные двигатели с термоядерным источником энергии, то это позволит поднимать орбиту кораблей переселенцев без больших затрат, и их может быть в 6 раз больше только за счёт этого - 1200 тысяч человек в год. Также, уже предлагалось использовать в двое большие корабли, способные транспортировать уже 2400 тысяч человек в год, уже через 100 лет. При этом за счёт высокой коэффициента рождаемости прирост может быть в 3 раз больше число переселенцев на Марс. То есть 7 миллионов человек в год. Это через 100 лет. А насколько он может быть больше через через 500 или 1000 лет? При этом прирост населения Земли может в это время в 2 раза меньше нынешнего, то есть 36 миллионов вместо 73 миллионов.
Это для Луны. А тот, что побольше, на котором показаны воздушные потоки - был для Марса. Подправили в соответствии с актуальными планами Маска. На рулём должны быть роботы Оптимус.
Если Марс будет терраформирован, то он будет привлекателен тем, что пока не перенаселён в отличие он Земли, поэтому будут желающие туда переехать. Особенно среди молодых, которые хотят рожать детей без существенного их ограничения их количества. Так что прирост может быль не только за счёт переселения, но и за счёт большой рождаемости, в то время на Земле вероятно рождаемость будет искусственно ограничена тем или иным образом. И люди не в каком случае не будут лишними.
Я рассматриваю рост прирост населения Земли в ситуацией, когда он он уже стал контролируемым после увеличения продолжительности жизни до 200..400 лет (вероятно это очень индивидуально). В этом случае рождаемость и прирост населения не может остаться на нынешнем уровне, они уменьшатся. Но этот контролируемый прирост должен остаться значительным. Потому это сильно увеличить процент детей и действительно молодых людей в условиях продолжающейся увеличения продолжительности жизни.Но всё же поток переселенцев на Марс должен быть большим. Возможно, к тому времени удастся построить космический лифт, по крайне на Марсе, или какую-нибудь пусковую петлю или другой электромагнитного приспособления для выхода на орбиту.
Это прямо сейчас колония в миллион на Марсе на человек ничего не дает. Но лет через 500..1000, если получится хоть не сколько-нибудь терраформировать Марс, и одновременно продлить продолжительность в несколько раз, это очень даже может помочь с перенаселением. Потому что нельзя терраформировать Марс внезапно, за 100 лет - его для этого нужно сначала его хорошо исследовать, а потом составить долгосрочный план терраформирования, который может несколько столетий только для орбитальных маневров немаленьких небесных тел при помощи гигантских двигателей. Поэтому колония может очень помочь этому, хоть ей и не обязательно сразу насчитывать миллион человек, но это не помешает. 500..1000 лет - потому что сначала будут терраформировать Землю, и заселять океаны. И только после этого терраформировать Марс.
У Blue Origin еже сейчас сесть технически совершенная частично-многоразовая ракета. Только ещё не так хорошо испытанная и поставленная в серийное производство. А у китайцев есть восемь (!) проектов частично--многоразовых ракет. Из этого что-то обязательно что-то выстрелит. Навесить на Суперхэви разгонный блок конечно можно, но вот сделать одноразовую ступень примерно по цене "фалькона" - это вряд ли. Так же вряд ли получится получить такой удельный импульс как у водородной второй ступени Blue Origin. Так что в результате получится хорошая ракета, ко вполне сравнимая с конкурентами по цене за килограмм полезной нагрузки. А это означает, что цены на коммерческие запуски могут упасть в разы, а доходы SpaceX он них - ещё сильнее.
У Марса тормозить в основном атмосферой. А для посадки предусмотрены посадочные баки, которые должны быть теплозолированы.
Почему приоритет сместился от Марса к Луне? Потому бурное развитие ИИ в последние пару лет во-первых вероятно вскоре позволит строить на Марсе и Луне экономику почти полностью силами роботов. Ещё пару лет для этого для этого был обязательным существенный склад в это людей. Роботы имеют важные преимущества перед людьми на Луне - они могут оставаться на Луне сколько угодно долго. О людям нужна гравитация, сравнимая с земной, которое Может Марс, а не Луна. Во-вторых большая потребность в ИИ в энергии придаёт освоение Луны намного больше смысла и срочности. Наоборот, Марс при освоении в начале только роботами может стать для людей намного более комфортным и безопасным.
Для обоих вариантов использование Starship обязательно - только полностью многоразовые ракеты могут обеспечить требуемое снижение удельной себестоимости запуска. Если Starship в итоге потерпит неудачу - у SpaceX появится множество конкурентов, что не позволит им финансировать настолько масштабные проекты.
Что хранения криогенного топлива - то большую часть его не планируют хранить долго - в заправленном Starship оно должно храниться не больше нескольких дней. Накопление Starship для массового отлёта на Марс в течении короткого пускового окна будет осуществляться за счёт поднятия их орбит, после чего у них не останется топлива в основных, не теплоизолированных баках. Для финальной дозаправки перед отлётом предусмотрены специальные хорошо теплоизолированных топливные депо.
https://www.ixbt.com/news/2026/01/22/boston-dynamics-spot-atlas.html
Возможно, это некорректный перевод.