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天基计算芯片:现状、趋势与关键技术
1
作者
魏肖彤
许浩博
+9 位作者
尹春笛
黄俊培
孙文昊
徐文浚
王颖
刘垚圻
孟范涛
闵丰
王梦迪
韩银和
《电子与信息学报》
北大核心
2025年第9期2963-2978,共16页
随着航天技术的快速发展,天基计算芯片作为空间信息系统的核心器件,承担着数据处理、任务控制和通信支持等关键功能,其重要性日益凸显。天基计算芯片不仅决定了空间任务的执行效率和可靠性,还在极端环境下为航天器的长期稳定运行提供保...
随着航天技术的快速发展,天基计算芯片作为空间信息系统的核心器件,承担着数据处理、任务控制和通信支持等关键功能,其重要性日益凸显。天基计算芯片不仅决定了空间任务的执行效率和可靠性,还在极端环境下为航天器的长期稳定运行提供保障。该文通过回顾天基计算芯片的发展历程,以探讨其未来发展方向。首先按照结构功能划分,从通用处理器(CPU)、现场可编程门阵列(FPGA)和专用芯片3方面对天基计算芯片的发展现状进行归纳和总结;然后深入分析其与地面芯片的主要区别,探讨针对辐射效应等空间环境挑战的关键容错技术,并从不同层面阐述已有的技术方法;最后论述了天基计算芯片未来的主要发展方向,即大算力、商用现货(COTS)器件广泛应用、第五代精简指令集(RISC-V)架构和芯粒技术。该文能够帮助读者了解该领域现状,掌握关键问题,并为后续的相关研究工作提供有价值的参考和启示。
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关键词
天基计算芯片
容错技术
大算力
COTS器件
RISC-V架构
芯粒
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职称材料
题名
天基计算芯片:现状、趋势与关键技术
1
作者
魏肖彤
许浩博
尹春笛
黄俊培
孙文昊
徐文浚
王颖
刘垚圻
孟范涛
闵丰
王梦迪
韩银和
机构
中国科学院计算技术研究所
中国科学院计算技术研究所智能计算机研究中心
中国科学院大学杭州高等研究院
中国科学院大学
出处
《电子与信息学报》
北大核心
2025年第9期2963-2978,共16页
基金
国家自然科学基金(62025404,62495104)
北京市自然科学基金(L241013)。
文摘
随着航天技术的快速发展,天基计算芯片作为空间信息系统的核心器件,承担着数据处理、任务控制和通信支持等关键功能,其重要性日益凸显。天基计算芯片不仅决定了空间任务的执行效率和可靠性,还在极端环境下为航天器的长期稳定运行提供保障。该文通过回顾天基计算芯片的发展历程,以探讨其未来发展方向。首先按照结构功能划分,从通用处理器(CPU)、现场可编程门阵列(FPGA)和专用芯片3方面对天基计算芯片的发展现状进行归纳和总结;然后深入分析其与地面芯片的主要区别,探讨针对辐射效应等空间环境挑战的关键容错技术,并从不同层面阐述已有的技术方法;最后论述了天基计算芯片未来的主要发展方向,即大算力、商用现货(COTS)器件广泛应用、第五代精简指令集(RISC-V)架构和芯粒技术。该文能够帮助读者了解该领域现状,掌握关键问题,并为后续的相关研究工作提供有价值的参考和启示。
关键词
天基计算芯片
容错技术
大算力
COTS器件
RISC-V架构
芯粒
Keywords
Space-based computing chips
Fault-tolerant technology
High computing capability
Commercial Off-The-Shelf(COTS)
RISC-V architectures
Chiplet
分类号
TN4 [电子电信—微电子学与固体电子学]
TP302.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
天基计算芯片:现状、趋势与关键技术
魏肖彤
许浩博
尹春笛
黄俊培
孙文昊
徐文浚
王颖
刘垚圻
孟范涛
闵丰
王梦迪
韩银和
《电子与信息学报》
北大核心
2025
0
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