News 1 TeraFLOPS: ISS-Astronauten bekommen Supercomputing im Weltraum

BTICronox schrieb:
Und es ging im Ursprungsbeitrag darum, wie kalt es im Weltraum sei. Für den Rest, siehe Weyouns Beitrag.

Meinst du nicht, dass das absolute deltaT zwischen einer ~100°C-Anlage und einem 3K (-273°C) warmen Vakuum nicht ausreicht für genügend Energieabstrahlung?

Aber ja, ich hab die deutlich stärkere Wärmeleitung über Feststoffe, Gase und Flüssigkeiten gerade völlig vergessen :p

Corros1on schrieb:
Im Vakuum gibt bzw. kann es keine Außentemperatur geben, da ist nix was man messen könnte.

Hier geht’s um den Weltraum und ein reales Vakuum ist nicht frei von Teilchen - im Weltraum hast du so oder so schon mal mindestens 1 Teilchen pro cm³, weiterhin entstehen durch Schwankungen im Quantenfeld Teilchen und Antiteilchen, die sich zwar sofort wieder auslöschen, aber die Materie kann per se kurz mit Wärmestrahlung u.a. aus der kosmischen Hintergrundstrahlung interagieren.

Lustigerweise sind die Gaswolken oder bspw. das Äußere unserer Atmosphäre im Weltraum absurd heiß (~1000K). Aufgrund des niedrigen Drucks bekommen die Teilchen mangels Reibung ordentlich Geschwindigkeit drauf. Das innere dieser Gaswolken ist wiederum sehr kühl. Erst wenn der Druck auf das Innere der Wolke durch Gravitationsdruck so stark wird, dass die Teilchen sich zu doll reiben, entstehen wieder höhere Temperaturen (bis hin zum Start der Kernfusion bei der Sterngeburt).

Aber gut, zurück zum Vakuum: das Vakuum im Weltraum hat ~2.7K Energie, allein durch die kosmische Hintergrundstrahlung. Die Temperatur von einem "Vakuum" im Sinne von Teilchensystemen wie Festkörpern, Gasen, oder Flüssigkeiten mit einem Thermometer (das auf der Wärmeübertragung zwischen Teilchensystemen basiert) zu messen, da hast du recht, ist nicht wirklich möglich, man muss es ausrechnen.
 
GUN2504 schrieb:
Interessant ist, das der Computer über einer Wasserkühlung verfügt!

Wenn man wirklich einen Supercomputer im Weltraum für Berechnungen braucht, könnte man diesen nicht einfach im Weltraumvakuum selbst kühlen? Oder sind die knappen 3 Kelvin doch zu kalt?

Wäre wahrscheinlich der nächste Forschungsschritt, Materialien für sowas zu entwicklen ;)
Nein das geht leider nicht. Du hast recht, dass die Mikrowellen und Infrarot Strahlung einer Temperatur von ca 3 Kelvin entspricht. Da man sich im Vakuum befindet geht aber der Wärmeaustausch über Konvektion (Luft, Wasser...) verloren. Das macht einen riesen Unterschied. Das Prinzip kennt man ja von Thermoskannen ;-)
Entgegen der Intuition haben Raumanzüge daher auch keine Heizung, sondern eine Kühlung. Da drin ist man so isoliert von der Aussenwelt, dass man durch die Körperwärme das innere mehr und mehr aufheizen würde. Ähnliche Probleme hat man auch, wenn man Geräte wie kleine Motoren im Vakuum betreiben möchte: man bekommt die Abwärme einfach schlecht weg.

Es ist daher mehr eine Frage des Wärmetransports statt der Temperaturdifferenz was man da oben kühlen und heizen muss
 
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13579 schrieb:
Klingt sehr interessant, aber man könnte noch die Hardwaredaten in die News einfügen.
Ist das so so schwer auf den Link im Beitrag zu klicken ? Da stehen die Daten 😉
 
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Wattwanderer schrieb:
...
Welche Anwendungsbereiche gibt es denn die so dringend auf niedrige Latenzen angewiesen sind, dass man die Rechner am teuersten denkbaren Standort verfrachtet?
...

Weltraummissionen? Mars und co.
Ergänzung ()

GUN2504 schrieb:
Interessant ist, das der Computer über einer Wasserkühlung verfügt!

Wenn man wirklich einen Supercomputer im Weltraum für Berechnungen braucht, könnte man diesen nicht einfach im Weltraumvakuum selbst kühlen? ....

Selbst wenn es ausserhalb der Station/Raumschiff kälter ist, kommst du zur Not schlechter an den Rechner. Kannst du ihn von drinnen reinziehen, zu Wartungszwecken, hast du wieder eine Schwachstelle mehr.
Ergänzung ()

Reaper75 schrieb:
1 Teraflop? Jeder XboxOne und PS4 haben schon 1,3-1,8 Teraflop. Was soll daran besonders sein?

Und wie oft fliegt deine Konsole um die Erde?
 
Zuletzt bearbeitet:
Als die IFS gebaut wurde, hat niemand an sowas gedacht, dass direkt in die Kühlung der ISS zu hängen...

Aber das als Supercomputer zu bezeichnen ist wirklich mehr ein Marketing Gag der Weltraumbehörden...
 
TheGreatMM schrieb:
Aber das als Supercomputer zu bezeichnen ist wirklich mehr ein Marketing Gag der Weltraumbehörden
Kommt darauf an was mit "Super" gemeint wird!
Die Hardware auf der ISS ist auch nicht mehr auf den aktuellen Stand der Technik und fast schon veraltet (wird auch immer wieder von den Kosmonauten [nachdem die Russen die Einzigen sind die aktuell Personal zur ISS befördert können, also sind es Kosmonauten, wenn es die Amerikaner mal wieder schaffen Einen da hoch zu bekommen sind es Astronauten] bemängelt, dass die Computer der ISS so langsam sind), bis jetzt und noch werden die meisten Berechnungen auf der Erde erledigt.
Im Vergleich zu den dortigen Geräten sind 1Tflops viel und darf aus meiner Sicht sich schon den Namen Supercomputer geben.

Außerdem bring mal eine hochsensible Hardware ohne Beschädigungen in einen Erdorbit!
Zuerst muss die mal die Vibrationen und G-Kräfte überstehen!
 
Der Ryzen1950X macht auch 1 Tflop :rolleyes:

Also ein Mensch sitzt ja nun auch in der Rakete ;) Glaub mir ein Prozessor hält die "Vibrationen und G-Kräfte" locker aus. ;)
 
Frank schrieb:
Der "typische Schnellschuss von CB" basiert übrigens auf dem Link-Ziel, den HPE im Jahr 2017 selbst für das System genannt hat: https://news.hpe.com/hewlett-packar...ter-into-space-to-accelerate-mission-to-mars/

Selbst angehenden Schulzeitungsjournalisten legt man die Prüfung von Fakten ans Herz. Da wirkt Deine Aussage wie eine Plattitüde.

Hier ist mir der Fehler aufgefallen und mir scheint, als verstecke man sich zur Verteidigung hinter der Tatsache, HPE hätte damals falsch geliefert. Das hört sich nach einer billigen Ausrede an.

Wir sind hier nicht im Kindergarten und ein simpler Klick hätte Euch/Dich diesen Umstand bemerken lassen. Sorry, dass ich mal wieder der Überbringer dieser Euch/Dir zum Nachteil gereichenden Nachricht bin, aber so ist es nun mal.
Ergänzung ()

Corros1on schrieb:
Außerdem bring mal eine hochsensible Hardware ohne Beschädigungen in einen Erdorbit! Zuerst muss die mal die Vibrationen und G-Kräfte überstehen!

Alles, was den harten Alltag unter meinem Tisch übersteht, dürfte auch die "µRuckler" im All-Tag überstehen. ^^
 
TheGreatMM schrieb:
Also ein Mensch sitzt ja nun auch in der Rakete ;) Glaub mir ein Prozessor hält die "Vibrationen und G-Kräfte" locker aus. ;)
Selbst ein Mensch bekommt bei anhaltenden hohen G-Kräfte Probleme.
Die Fliegen ja nicht ohne Grund nur mit G-Anzügen und speziellen Training und da hoch und ohne ärztliche Atteste geht gar nichts.
Nicht umsonst dauert die Vorbereitung auf einen Allflug so lange.

@Mega-Bryte

Dass sind keine kleinen Vibrationen in einer Rakete, dass sind langanhaltende (mehrere Minuten lang) und starke Vibrationen, wenn die Triebwerke zünden und ihren brachialen Schub entwickeln und in der unteren Atmosphäre muss auch noch der Luftwiderstand überwunden werden.
Die Raketen durchbrechen nach in der unteren Atmosphäre (Troposphäre) die Schallmauer und beschleunigen weiter bis sie in 400km Höhe 28000km/h erreicht hat und an der ISS andocken kann.

Die Vibrationen in Verbindung mit den hohen G-Kräfte ist keine gute Mischung für jede Verbindung.

Glaubt mir, wenn es wirklich anfängt zu vibrieren dann lösen sich die am festesten angezogen Schrauben im nu, selbst mit Gegenmutter, Zahnring oder Federscheibe kurz jede kraftschlüssig Sicherung erst mit form- (Splint) und stoffschlüssige (kleben) Sicherungen hält die Schraube.

Technisch gesehen fliegt die ISS in der Thermosphäre (80-500km) erst im oberen Bereich der Exospäre (500-10000km) kann man vom Weltraum reden. Wann das Weltall beginnt ist schwer zu sagen, weil die Grenzen fließend sind.
Und trotzdem befände man sich immer noch im Wirkungsbereich der Erde.
Wenn ein Satellit seine Relativgeschwindigkeit zur Erde auf 0km/h in 20.000km abbremst, so wurde er in Richtung Erde stürzen.
 
Zuletzt bearbeitet:
@Ltownwriter

Würde Sinn ergeben da würde man auch direkt ein Leck merken.
 
Es ging wohl eher um die Wasserkühlung des Computers und die läuft nicht mit Ammoniak (welches auch bei Großanlagen (Kühlhäuser, Eisstadien usw.) und im Industriebereich gängig ist). Den Computer direkt mit Ammoniak zu kühlen, bringe auch Probleme bezüglich Kondenswasser (wird mit Sicherheit im Innenraum installiert).
 
Weyoun schrieb:
Das bezweifele ich. Wenn man dich schlagartig dem Vakkum aussetzt (damit meine ich nicht eine langsame, kontrollierte Absenkung des Druckes in einer Taucherglocke), dann wird deine Lunge schlagartig ausgedehnt. Infolgedessen reißen unzählige feinste Äderchen im Lungengewebe und das Blut kriecht den Hals hoch (...)

Die NASA hat dazu mal ein unfreiwilliges Experiment durchgeführt:

http://www.spacesafetymagazine.com/...uit-design/early-spacesuit-vacuum-test-wrong/

Klingt jetzt nicht unbedingt so wie es sich die meisten Leute vorstellen:
“As I stumbled backwards, I could feel the saliva on my tongue starting to bubble just before I went unconscious and that’s the last thing I remember,” recalls LeBlanc.

“Essentially, he had no pressure on the outside of his body and that’s a very unusual case to get,” explains Cliff Hess, the supervising engineer. “There’s very little in the space medical literature about what happens when you have that. There’s a lot of conjecture, that your fluids will boil.”

The chamber – which would normally take 30 minutes to repressurized – was blasted back to atmospheric pressure in 87 seconds. Amazingly, LeBlanc survived with just an earache to show for his ordeal. That really was a close call in the spaceflight history.



Und es ist wirklich lustig wie sich hier alle über die Kühlung des Rechners unterhalten (die übrigens meiner Meinung nach völlig trivial ist: Der Rechner schmeisst die Abwärme einfach da hin wo auch die ganze restliche Abwärme der ISS hingeht, nämlich in die Radiatoren der Raumstation), während die Strahlenhärte nur ein einziges Mal erwähnt wurde.

ICs strahlenhart (oder -tolerant) zu bauen ist hier das Entscheidende. Bei Weltraummissionen gibt es nicht nur eine grosse Redundanz, sondern die Ergebnisse der einzelnen, identischen Schaltkreise werden zusätzlich permament mit einander verglichen, um Rechenfehler (aka Bit-Flips) aufgrund von ionisierender Strahlung zu identifizieren und das falsche Ergebnis zu verwerfen.

Dazu braucht es dann naiv mindestens dreimal den selben Schaltkreis - der Schaltkreis dessen Ergebnis von den anderen beiden Schaltkreisen abweicht hat dann wohl grad nen Bit-Flip gehabt und wird ignoriert. Zudem können Bit-Flips aufgrund von ionisierender Strahlung auch in Flash-Speicher auftreten und damit beispielsweise das BIOS unbrauchbar machen.

Aber diese ganzen Effekte sind alle bekannt und verstanden und das lässt sich alles auch auf der Erde testen (bis hin zu einer gewissen Maximalenergie), und das ist mit Sicherheit auch alles passiert bevor sie das Teil auf die ISS gebracht haben. Der einjährige Test auf der ISS war sozusagen nur noch die Kür, um zu zeigen dass es wirklich wirklich wirklich funktioniert.


Und wer auch immer Blei vorgeschlagen hat für die Abschirmung: Den Handgepäck-Scanner am Flughafen schirmst du mit ein paar Millimetern blei ab (und zum Dank wirst du von der Security gesondert behandelt), für eine Cs-137 Strahlentherapie-Quelle brauchst du schon mehrere Zentimeter Blei, und für die ganzen hochenergetischen Gammas die so im Weltraum rumschwirren reden wir dann irgendwann von Dezimetern oder Metern an Blei. Das ist dann wirklich nicht mehr praktisch.

Fun Fact: Eines der grossen (und bisher ungelösten) Probleme von Weltraumreisen ist die ganze kosmische Strahlung, deren langfristige (und statistisch verteilte) Nebenwirkung Krebs ist. Ein Astronaut auf der ISS bekommt pro Tag so viel Dosis ab wie wir auf der Erde in einem ganzen Jahr. (Quelle: http://theconversation.com/how-much-radiation-damage-do-astronauts-really-suffer-in-space-60475). Die ganzen geladenen Teilchen werden zwar (grösstenteils) in der Hülle der ISS gestoppt, aber dieser Vorgang erzeugt dann jede Menge Sekundärteilchen, unter anderem Röntgen- und Gammastrahlung, die dann nahezu ungehindert ins Innere der ISS vordringt. Ganz zu Schweigen von der ganzen kosmischen Röntgen- und Gammastrahlung die sonst noch so rumfliegt und die man nicht mit ein paar Millimetern Blei abschirmt, sondern mit so viel Blei dass es einfach unpraktisch ist damit ein Raumschiff zu bauen bzw. das Blei überhaupt ins Weltall zu befördern.
 
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Corros1on schrieb:
Ich behaupte mal ja, um die Sicherheits- oder Schutzmaßnahmen zu testen
Ich weiß ja was gemeint ist, aber ich hätte das anders formuliert. :)
 
@Corros1on

danke für den Exkurs in Mechanik und der griechischen Umschreibung für Dunstkugel.

Ich selber habe durchaus ein gewisses Grundwissen in Himmelsmechanik erworben und sogar als Pflichtfach meiner schulischen Ausbildung mit einer guten Benotung abgeschlossen. Auch Physik / Mechanik ist mir bis hin zur Rohrstatik und Momenten geläufig.

Mein Beitrag war jedoch eher so zu verstehen, dass ich aus Erfahrung meiner Vorgehensweise beim Arretieren meiner Schrauben am PKW und in Bezug auf das hiesige Thema, immer zuviel für feste Schrauben mache, so dass andere anschließend deutlich zuviel Arbeit haben, die wieder lose zu bekommen.

Beispiel: Ich ziehe meine Räder am PKW mit einem Radkreuz an, in der Werkstatt braucht es zwei Leute und eine 1,5m Verlängerung, dieselbe Schrauben ne Woche Später zu lösen. Ein anderes Mal hab ich aus versehen zwei radbolzen abgedreht, weil ich der Meinung war, die sind noch lange nicht fest!

Ich kenne auch den Spruch: Nach fest kommt kaputt und dann viel Arbeit! Deshalb setze ich heute nur noch Locktite ein, damit man es leichter wieder lose bekommt.
 
Mega-Bryte schrieb:
Ich selber habe durchaus ein gewisses Grundwissen in Himmelsmechanik erworben und sogar als Pflichtfach meiner schulischen Ausbildung mit einer guten Benotung abgeschlossen. Auch Physik / Mechanik ist mir bis hin zur Rohrstatik und Momenten geläufig.
Und dann weißt Du nichtmal, was ein Drehmomentschlüssel ist?:evillol:
 
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