Космос враждебен к электронике из-за космического излучения, вакуума и резких температурных колебаний. Поэтому в бортовых системах космических аппаратов используется специальная космическая электроника, которая сильно отличается от обычной.

Поскольку SpaceX и прочие собираются наводнить орбиту спутниками, просто интересно, какую электронику они собираются там использовать. Какие компьютеры и серверы будут трудиться в космических дата-центрах будущего?

Электроники в космических аппаратах действительно много. Например, каждый спутник Starlink содержит предположительно 70 специализированных процессоров и 10 микроконтроллеров, управляющих связью, ориентацией и двигателями. А в более сложных аппаратах электроники ещё больше.

Часто в таких системах используют интегральные микросхемы с программируемой логикой (FPGA, они же ПЛИС):

Для применения в космосе микросхемы должны обладать особыми характеристиками радиационной стойкости. Вот два главных параметра радиационной стойкости:

1. Стойкость к накопленной дозе ионизирующего излучения (TID), то есть способность сохранять работоспособность после длительного облучения.

2. Защита от одиночных сбоев (Single Event Effects, SEE), то есть защита от сбоев или необратимого выгорания при попадании одной высокоэнергетической частицы в ячейку памяти или транзистор.

Плюс к этому — экстремальный температурный диапазон, максимальная механическая прочность, стойкость к вибрации и линейным перегрузкам. Требуется ещё особая архитектура микросхем с дублированием на уровне схемотехники: троирование (TMR), EDAC, сторожевые таймеры. Наконец, нужна особая корпусировка: здесь вместо стандартного пластика используют герметичные металлокерамические корпусы.

Микросхемы класса Space по своей надёжности кардинально превосходят даже военные микросхемы, не говоря уже о коммерческих.

Но не обязательно. Есть исключения из правил.

Например, те же Starlink делают ставку на децентрализацию и использование массовых коммерческих компонентов. То есть вместо одного сверхдорогого радиационно-стойкого процессора SpaceX устанавливает десятки процессоров потребительского класса (которые могут часто выходить из строя). Достоверно известно, что в спутниках Starlink установлены обычные микроконтроллеры STM32V8 от STMicroelectronics. Это чипы на базе Arm Cortex-M85, работающие на частоте до 800 МГц:

Об этом сам производитель похвастался в презентации:

О другой электронике Starlink известно мало (это коммерческие секреты), но там наверняка применяется такой же подход с массовым использованием потребительских чипов. Хотя это нестандартная практика, но дата-центры SpaceX будут сделаны на базе спутников Starlink, то есть тоже во многом будут использовать обычную электронику. Маск прямо заявил, что там будут стандартные GPU от Nvidia и проч. Надёжность за счёт избыточности.

Это крайне нестандартный подход. Раньше всё было иначе.

Старые космические компьютеры

Исторически космическое оборудование сильно отличалось от коммерческого. Все помнят легендарный Apollo Guidance Computer (AGC), на которых летали «Аполлоны»:

Мы также рассказывали о компьютерах «Артемиды» с восемью дублирующими друг друга CPU управления и тройной избыточной памятью. Электроника управляющего компьютера дублировалась, самокорректировала однобитные ошибки при каждом чтении. Причём для большей надёжности в обеих системах использовалось абсолютно разное железо и софт. Все CPU постоянно проверялись на синхронизацию. Более того, если один из модулей выпадает из синхронизации, то позже он всё равно добавляется обратно в группу и снова работает синхронно со всеми. В таблице видно, что две системы «Артемиды» абсолютно отличаются друг от друга: в одной используется процессор LEON 3 (SPARC V8), а в другой — PowerPC 750 (в космическом исполнении — RAD750).

В комментариях на Хабре тогда упомянули, что такие разные дублирующие системы используются ещё и в АЭС.

Новые космические чипы

В последнее время сразу несколько компаний анонсировали выпуск компьютеров (или микросхем), которые можно использовать в космосе.

В июле 2026 года Intel представила SoC Starfire 18A для орбитальных и дальних космических миссий. Этот высокопроизводительный CPU сделан с учётом строгих ограничений по размерам, весу, энергопотреблению и стоимости. Он сочетает производительность коммерческих решений в области ИИ с надёжностью космических стандартов.

Для чипа запланирована сертификация по основным параметрам радиационной стойкости:

• стойкость к полной поглощённой дозе ионизирующего излучения;

• предотвращение тиристорного защёлкивания (Single Event Latch-up, SEL);

• защита от одиночных сбоев.

Он работает в диапазоне температур от −55 °C до +125 °C (-67°–257°F). Ожидаемый срок эксплуатации превышает 10 лет. Внутри чипа многослойная упаковка Foveros, знакомая по процессорам Panther Lake. Здесь восемь ядер (по четыре P и LPE), изготовленных по передовому техпроцессу Intel 18A, трёхмодульный NPU (тоже Intel 18A) и четыре графических ядра Xe3 (Intel 3).

Недавно в СМИ также проскочила новость, что BAE Systems Inc. получила $16 млн от Минобороны США на «восстановление отечественного производства чипов радиационной стойкости». Они будут выпускаться по достаточно консервативному техпроцессу 45 нм, но зато «Made in USA».

Ключевая часть проекта — восстановление фирменного производственного процесса RH45 Storefront по выпуску таких чипов. Восстановленный процесс станет центральным узлом, где госучреждения и оборонные подрядчики получат доступ к стандартным процессорным технологиям, ресурсам разработки и услугам по производству для создания специализированных или стандартных интегральных схем.

Кроме чипов, компании предлагают и готовые компьютеры. Например, компания Aitech в мае 2026 года анонсировала интеграцию своего космического компьютера S-A2300 COTS AI с платформой Nvidia IGX Thor, причём производитель называет его «AI-суперкомпьютер».

Компания заявила, что он «повысит вычислительную мощность космических систем, которые требуют ИИ-расчётов в реальном времени без сильной зависимости от наземной инфраструктуры». Обновление сделано для спутников, использующих автономную навигацию, анализ изображений, мониторинг климата и отслеживание космического мусора.

В принципе, такие «суперкомпьютеры» можно устанавливать и на обычные земные устройства типа роботов или БПЛА, если требуется обрабатывать большие объёмы визуальной информации в реальном времени.

Сейчас S-A2300 работает на модулях Nvidia Jetson AGX Orin Industrial.

Система разработана специально для орбитальных миссий, где оборудование должно выдерживать радиационное воздействие и экстремальные условия окружающей среды, заявляет производитель.

За счёт интеграции с платформой Nvidia IGX Thor будет обеспечен значительный скачок в вычислительной мощности. Платформа выдаст до 5581 FP4 TFLOPS и поддерживает подключение на 400 GbE через Nvidia ConnectX-7 SmartNIC.

По задумке создателей, система предназначена для поддержки принятия решений бортовым ИИ непосредственно на орбите. «Интегрируя IGX Thor в наши проверенные в космосе, надёжные системы ИИ, мы занимаем уникальную позицию для перехода передового ИИ из наземных промышленных пространств в суровые условия орбиты», — говорится в пресс-релизе.

Тенденция такова, что спутниковые сети становятся более автономными, поэтому компаниям нужно надёжное железо с функциями ИИ на борту спутника.

Производство на орбите

Кстати, сейчас в космосе не только используют компьютерные чипы, но и делают материалы для них — соединения A3B5, широкозонные полупроводники (GaN, SiC и т. п.). Космические кристаллы обладают более совершенной структурой, меньшим числом дефектов и лучшей однородностью, в отличие от земных и центрифужных альтернатив. Такие материалы чище, качественнее, а по их образцу на Земле могут делать новые модели более совершенных микросхем. Это будут чипы для Земли, а не для космоса. Однако их высокая чистота означает уникальные физические качества, которые могут пригодиться и в космических компьютерах.

В космическом производстве используются высокие технологии. Например, в 2025 году Space Forge сообщила, что на их производственном орбитальном спутнике ForgeStar «успешно испытано автономное генерирование плазмы с использованием системы химического осаждения из газовой фазы (CVD) с микроволновым плазменным усилением». То есть спутник на солнечных батареях надёжно генерирует плазму. В каком-то смысле эта орбитальная фабрика — тоже космический компьютер.

В будущем такие крупномасштабные фабрики будут автономно работать на орбите, выдавая на Землю чистейшие полупроводниковые пластины и другие товары, которые невозможно произвести в земной гравитации. И не только на орбите Земли, но и Луны и Марса — везде, где будут земные колонии. По планам компании, орбитальные фабрики могут ещё и ремонтировать спутники клиентов — вместо того, чтобы запускать в космос новые. Всё это планы на следующие десятилетия.

Похоже, космические компьютеры входят в моду. Может, скоро прямо на маркетплейсе можно будет заказать настоящий космический сервер для своего личного спутника.

© 2026 ООО «МТ ФИНАНС»