नासा ने पर्सिवियरेंस रोवर के नेविगेशन के लिए पुराने स्मार्टफोन प्रोसेसर का पुन: उपयोग किया

संयुक्त राज्य अमेरिका - इख़बारी समाचार एजेंसी

नासा ने पर्सिवियरेंस रोवर के नेविगेशन के लिए पुराने स्मार्टफोन प्रोसेसर का पुन: उपयोग किया

सरल इंजीनियरिंग के एक प्रमाण के रूप में, नासा ने घोषणा की है कि उसने क्वालकॉम स्नैपड्रैगन प्रोसेसर को सफलतापूर्वक पुन: उपयोग किया है जो कभी इंजीन्यूटी मार्स हेलीकॉप्टर को शक्ति प्रदान करता था। यह शक्तिशाली चिप अब पर्सिवियरेंस रोवर की मंगल ग्रह की सतह पर अन्वेषण करते समय स्वायत्त नेविगेशन क्षमताओं को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाने के लिए नियोजित है। "मार्स ग्लोबल लोकलाइज़ेशन" नामक नई प्रणाली का उद्देश्य रोवर को स्वतंत्र रूप से विशाल, पहले दुर्गम दूरियों को पार करने में सक्षम बनाना है, जिससे वैज्ञानिक खोज के लिए नए रास्ते खुलेंगे।

अंतरिक्ष एजेंसी ने पिछले हफ्ते इस अभिनव उपलब्धि का विवरण दिया, जिसमें बताया गया कि रोवर के हेलीकॉप्टर बेस स्टेशन (HBS) के भीतर प्रोसेसर को उसकी उल्लेखनीय गति के लिए चुना गया था। यह रोवर के मौजूदा नेविगेशन हार्डवेयर से लगभग 100 गुना तेज बताया गया है। विशिष्ट चिप क्वालकॉम 801 है, एक मॉडल जिसमें आर्म-संगत कोर पर आधारित चार कस्टम क्रेट सीपीयू, एक एड्रेनो 330 जीपीयू और एक हेक्सागन डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर शामिल हैं। रिपोर्टों से संकेत मिलता है कि मंगल पर आधारित इकाइयां 2.26 गीगाहर्ट्ज़ पर काम करती हैं और 2 जीबी रैम और 32 जीबी फ्लैश मेमोरी से लैस हैं, और नासा ने सिस्टम पर लिनक्स चलाने में सफलता प्राप्त की है।

72 उड़ानों के बाद इंजीन्यूटी हेलीकॉप्टर द्वारा अपना अभूतपूर्व मिशन पूरा करने और स्थायी रूप से जमीन पर होने के कारण, इसका एचबीएस निष्क्रिय हो गया। इसने नासा की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी (जेपीएल) में रोबोटिक्स संचालन के मुख्य अभियंता वेंडी वर्मा को मूल्यवान हार्डवेयर के पुन: उपयोग पर विचार करने का अवसर प्रदान किया। उनकी पहल "मार्स ग्लोबल लोकलाइज़ेशन" के रूप में जाने जाने वाले सिस्टम ऑन चिप (एसओसी) के लिए एक नए वर्कलोड के विकास का कारण बनी।

इस नई प्रणाली के मूल में एक उन्नत एल्गोरिथम है जिसे रोवर के नेविगेशन कैमरों द्वारा कैप्चर की गई पैनोरमिक छवियों की तुलना ऑनबोर्ड कक्षीय इलाके के नक्शे से तेजी से करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। नासा का दावा है कि यह एल्गोरिथम केवल दो मिनट में लगभग 10 इंच (25 सेंटीमीटर) के भीतर रोवर के स्थान को आश्चर्यजनक सटीकता के साथ इंगित कर सकता है। सिस्टम को पहले ही चालू कर दिया गया है, जिसमें 2 और 16 फरवरी को सफल परिनियोजन दर्ज किए गए हैं, जो रोवर की आत्मनिर्भरता में एक महत्वपूर्ण छलांग का प्रतीक है।

वर्मा ने इस उन्नयन की तुलना "रोवर को जीपीएस देने" से की, जिससे यह मंगल पर अपने सटीक स्थान को स्वायत्त रूप से निर्धारित करने में सक्षम हुआ। "इसका मतलब है कि रोवर स्वायत्त रूप से बहुत लंबी दूरी तक ड्राइव करने में सक्षम होगा, इसलिए हम ग्रह के अधिक हिस्से का पता लगाएंगे और अधिक विज्ञान प्राप्त करेंगे," उसने समझाया। नासा की घोषणा आगे इस बात पर जोर देती है कि यह सॉफ्टवेयर अपग्रेड पर्सिवियरेंस को "घर पर कॉल किए बिना संभावित रूप से असीमित दूरी तक ड्राइव करने" के लिए आदेश देने की अनुमति देता है, जो इसके पिछले नेविगेशन उपकरणों की तुलना में एक महत्वपूर्ण सुधार है।

पहले, पर्सिवियरेंस के स्वायत्त नेविगेशन सिस्टम "अपने सटीक स्थान के बारे में तेजी से अनिश्चित" हो सकते थे, कभी-कभी अपनी स्थिति को 35 मीटर तक गलत गणना करते थे। यह अनिश्चितता रोवर को खतरनाक इलाके के बहुत करीब होने के डर से अपनी ड्राइव को समय से पहले समाप्त करने और पृथ्वी से निर्देशों की प्रतीक्षा करने के लिए प्रेरित कर सकती थी। नई मार्स ग्लोबल लोकलाइज़ेशन प्रणाली इन त्रुटियों को काफी कम करती है, जिससे सुरक्षित और अधिक कुशल अन्वेषण सुनिश्चित होता है।

इस उन्नत प्रणाली का एकीकरण चुनौतियों से रहित नहीं था। नासा ने विस्तृत किया कि उसने एल्गोरिथम की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए कठोर जांच विकसित की है। प्रक्रिया में रोवर के मुख्य कंप्यूटरों द्वारा परिणामों को सत्यापित करने से पहले एचबीएस पर एल्गोरिथम को कई बार चलाना शामिल है। परीक्षणों के दौरान, टीम को रोवर की स्थिति में मामूली विसंगतियां मिलीं, कभी-कभी 1 मिलीमीटर तक की त्रुटि हुई। उन्होंने प्रोसेसर की 1 गीगाबाइट मेमोरी के एक छोटे से अंश - लगभग 25 क्षतिग्रस्त बिट्स - की भी पहचान की और डेटा अखंडता सुनिश्चित करते हुए, एल्गोरिथम चलने के दौरान इन दोषपूर्ण बिट्स को अलग करने के लिए एक परिष्कृत समाधान विकसित किया।

यह उल्लेखनीय उपलब्धि मंगल जैसे चुनौतीपूर्ण वातावरण में संसाधनशीलता और नवाचार के प्रति नासा की प्रतिबद्धता को रेखांकित करती है, जहाँ मिशन की लागत और बाधाएँ महत्वपूर्ण हैं। अंतर्निहित संचार विलंबता (एक-तरफ़ा 40 मिनट तक) और सीमित डेटा दरें (अधिकतम 2 एमबीपीएस) उच्च स्वायत्त संचालन को मिशन की सफलता के लिए महत्वपूर्ण बनाती हैं। वर्मा का मानना ​​है कि मार्स ग्लोबल लोकलाइज़ेशन का विकास और स्नैपड्रैगन प्रोसेसर पर इसका परिनियोजन, वाणिज्यिक सिलिकॉन का उपयोग करने वाले भविष्य के अंतरिक्ष यान डिजाइनों के लिए एक मूल्यवान खाका के रूप में काम करेगा। नासा पहले से ही आगे देख रहा है, इसके वैज्ञानिक इन सीखों को चंद्र मिशनों पर लागू करने पर विचार कर रहे हैं, जहाँ चुनौतीपूर्ण प्रकाश स्थितियों और लंबी, ठंडी चंद्र रातों के बीच सटीक स्थिति निर्धारण समान रूप से महत्वपूर्ण है।

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