Uudenlainen flash-muisti selviää avaruuden valtavista säteilymääristä

Tutkijat ovat testanneet uudentyyppistä, erityisesti avaruuden olosuhteisiin sopivaa muistipiiriä. Se tulee tarpeeseen etenkin jos suunnitelmat avaruuteen sijoitettavista datakeskuksista toteutuvat.

Nykyisin elektroniikassa käytetään yleisesti NAND-flash-muisteja. Ne perustuvat elektronien lukitsemiseen. Jos muistisolussa on elektroneja, se tulkitaan nollaksi. Tyhjät muistisolut puolestaan tulkitaan ykkösiksi. 

Avaruudessa tällaisten muistipiirien ongelmana on etenkin säteily, joka muuttaa helposti muistisolun tilaa.

”Jos lähetät perinteisen flash-muistin avaruuteen, säteily voi vaikuttaa flash-muistin loukkuun jääneeseen sähkövaraukseen ja vioittaa dataa”, sanoo Asif Khan Georgian teknillisestä instituutista Yhdysvalloista.

Yhden bitin muuttumisella ei useinkaan ole merkitystä esimerkiksi digitaalisten valokuvien kohdalla, mutta ohjelmointikoodissa se voi johtaa katastrofaalisiin seurauksiin. Mitä pidempään elektroniikka on avaruudessa, sitä enemmän virheitä kasaantuu.

Khanin ja hänen kollegoidensa rakentama muisti perustuu elektronien lukitsemisen sijaan ferrosähköisten aineiden käyttäytymiseen.

”Ferrosähköinen NAND-flash-muisti ei tallenna dataa loukkuun jääneenä sähkövarauksena, vaan pikemminkin polarisaationa materiaaliin. Polarisaatio on erittäin kestävä säteilyn vaikutuksille”, Khan kertoo. 

Tutkimuksen mukaan näin tehty muisti kestää 30 kertaa suuremman säteilyannoksen kuin tavanomaiset muistit. Annos on yli tuhatkertainen ihmiselle tappavaan säteilyannokseen verrattuna.

Aiheesta julkaistu tutkimus (englanniksi)