Orbitale KI wird zur Schlüsseltechnologie
Vicors FPA-Technologie versorgt KI-Transponder von Spacechips
Die Kombination aus Vicors Stromversorgungstechnologie und Spacechips' KI-Transponder AI1 ermöglicht autonome Datenverarbeitung im Orbit. Die Lösung bietet hohe Leistungsdichte, strahlungsresistente Architektur und Einsatzmöglichkeiten für ISR, SIGINT und Erdbeobachtung.
Wie verbessert Vicor die KI-Verarbeitung im Orbit? Strahlungssichere Stromversorgung für Spacechips' AI1 bringt Anwendungen ins All.
Vicor
Vicor arbeitet mit Spacechips zusammen, um einen leistungsstarken, strahlungsresistenten Onboard-Transponder für KI-Verarbeitung im Weltraum zu entwickeln. Der neue AI1-Transponder basiert auf einem ACAP-KI-Beschleuniger und erreicht bis zu 133 TOPS Rechenleistung. Damit unterstützt er Echtzeit-KI-Anwendungen direkt im Orbit, etwa für Erdbeobachtung, ISAM-Szenarien, SIGINT- und ISR-Aufgaben sowie adaptive Telekommunikationsdienste. Da viele Satelliten aufgrund begrenzter HF-Bandbreiten nicht alle erfassten Daten zur Erde übertragen können, verlagert Spacechips die Analyse in den Orbit und reduziert die Kommunikation auf die entscheidenden Ergebnisse.
Niedrige Spannungen und hohe Ströme sind Herausforderungen für aktuelle Weltraumprozessoren
Die technische Herausforderung besteht darin, moderne Ultra-Deep-Submicron-FPGAs und ASICs zuverlässig zu versorgen, die extrem niedrige Spannungen bei hohen Strömen benötigen. Gleichzeitig müssen die Power-Module kompakt, leicht, strahlungsresistent und thermisch robust sein. Diese Bedingungen verschärfen sich im Weltraum zusätzlich durch limitierte Energiequellen und anspruchsvolle thermische Randbedingungen.
Factorized Power Architecture als Schlüsseltechnologie für kompakte Stromversorung
Um diese Anforderungen zu erfüllen, integriert Spacechips die Factorized Power Architecture (FPA) von Vicor in den AI1-Transponder. FPA trennt die Funktionen der DC/DC-Wandlung in spezialisierte Module und eröffnet damit neue Möglichkeiten für effiziente und platzsparende Power-Designs im Orbit. Die Architektur ist für die extremen Anforderungen moderner KI-Prozessoren ausgelegt und ermöglicht hohe Ströme bei sehr niedrigen Betriebsspannungen.
BCM, PRM und VTM: Aufbau und Funktionsweise der modularen Vicor-Strompfade
Das Bus Converter Module übernimmt die Isolation und die Abwärtswandlung auf 28 V, das Pre-Regulator Module steuert die präzise Regelung und das Voltage Transformation Module generiert die niedrigen Versorgungsspannungen von etwa 0,8 V für die Hochleistungsprozessoren. Durch diese modulare Aufteilung entsteht ein kompakter, effizienter und leistungsfähiger Power-Pfad, der speziell für die Anforderungen von KI-Anwendungen im Weltraum ausgelegt ist.
Redundante Stromversorgung für langjährige, fehlertolerante Weltraummissionen
Die strahlungsresistenten Module von Vicor bieten darüber hinaus einen redundanten Versorgungsstrang, der eine hundertprozentige Leistungsbereitstellung auf beiden Seiten des Power-Systems garantiert. Dies gewährleistet eine hohe Fehlertoleranz selbst bei mehrjährigen Missionen und reduziert das Risiko kritischer Ausfälle in komplexen Satellitensystemen.
Effiziente KI-Anwendungen im Orbit von Erdbeobachtung bis SIGINT
Mit der Kombination aus ACAP-Rechenplattform und Vicors FPA kann der AI1-Transponder HF-Frequenzpläne, Kanalisierung, Modulation und Kommunikationsstandards autonom an die aktuelle Auslastung anpassen. Dadurch erschließt er neue Ebenen der Echtzeitverarbeitung im Orbit und ermöglicht Anwendungen wie die Erkennung von Temperaturanomalien, das Tracking von Weltraumschrott, die Überwachung kritischer Raumfahrtsysteme, die
Signalaufklärung (SIGINT) oder die Analyse von Wetter- und Niederschlagsdaten zur Unterstützung irdischer Einsatzkräfte.
