США уступили Китаю в гонке космических чипов: на орбитальной станции «Тяньгун» тестируется более 100 процессоров одновременно

Китайская орбитальная станция «Тяньгун» превратилась в крупнейшую в мире испытательную лабораторию для космических чипов. На ее борту одновременно проходят проверку свыше 100 процессоров, предназначенных для работы в условиях жесткого космического излучения. Этот шаг не просто технологический прорыв — он кардинально меняет баланс сил в космической гонке, позволяя Пекину обходить ограничения, действующие на Международной космической станции (МКС), и форсировать создание собственной защищенной элементной базы.

Секретность на орбите: почему «Тяньгун» становится стратегической площадкой

Собственная орбитальная станция дает Китаю уникальное преимущество — полную автономию в разработке электроники как гражданского, так и военного назначения. На МКС действуют строгие протоколы: каждая страна обязана декларировать содержимое грузов, а тестирование военных чипов и вовсе запрещено. В таких условиях обеспечить секретность и масштабные испытания практически невозможно. Китай, напротив, снял эти ограничения, разместив на «Тяньгуне» стенд, способный одновременно загружать работой более сотни микросхем.

Испытание реальной средой: что происходит с чипами на орбите

Главная угроза для электроники в космосе — не вакуум и не перепады температур. Эти условия вполне воспроизводимы в земных лабораториях. Ключевой фактор — высокоэнергетические космические частицы. На Земле невозможно создать ускоритель, который генерировал бы частицы с энергией, сравнимой с космической. Такие частицы попадают в аппаратуру раз в несколько месяцев, и для оценки их воздействия на работающие схемы требуется длительное наблюдение. Обширный стенд на «Тяньгуне» как раз и рассчитан на то, чтобы зафиксировать эти редкие, но критически важные события. Вместо штучного отбора уникальных, устойчивых к радиации разработок, Китай пошел по пути массовой сертификации. Цель — создать обширный реестр пригодной для космоса полупроводниковой продукции, из которой можно будет выбирать компоненты для любых задач — от спутников связи до глубоководных зондов. Пекин делает ставку на то, что число космических аппаратов на орбите будет расти экспоненциально, и стремится стать главным поставщиком электроники для этого рынка. Технологический разрыв становится очевидным. Например, легендарный телескоп «Джеймс Уэбб» до сих пор управляется процессором с техпроцессом 250 нанометров. В то же время китайская станция уже тестирует чипы с нормами от 28 до 16 нанометров. По данным из открытых источников, более 20 таких микросхем уже прошли полный цикл проверок на орбите. Это означает, что Китай не просто догоняет, а в некоторых сегментах уже опережает государственные космические программы США. Главным конкурентом в этом направлении остаются частные компании, в частности SpaceX Илона Маска. Однако эксперты отмечают, что коммерческая электроника, массово выводимая на орбиту, часто не рассчитана на длительный срок службы в условиях повышенной радиации. Тем не менее, сам факт, что процесс идет, заставляет традиционных игроков ускоряться. В NASA осознают критичность отставания. Еще летом 2022 года агентство выбрало компанию Microchip Technology для разработки процессора нового поколения на архитектуре RISC-V. Ожидается, что использование этой открытой архитектуры и ядер от компании SiFive позволит увеличить производительность космических вычислителей в 100 раз по сравнению с текущими образцами. Однако пока эти планы реализуются на Земле, Китай уже проводит натурные испытания на орбите.