Hoog performante fout tolerante processoren voor extreme stralingsomgevingen

Tegenwoordig hebben ruimtevaartuigen steeds meer rekenkracht nodig voor volgende generatie communicatiesystemen en intelligente ruimtemissies. In de nabije toekomst zullen veel systemen vertrouwen op complexe algoritmes en AI die enorme hoeveelheden verwerkingskracht aan boord vereisen. Zulke krachtige computers in dit soort toepassingen zijn echter gevoelig voor fouten veroorzaakt door straling. Het hoofddoel van dit project is het ontwikkelen van een nieuwe methodologie voor het ontwerp van een fouttolerante processor met verbeterde prestaties zonder de betrouwbaarheid als gevolg van straling in gevaar te brengen, waardoor hoog performante verwerkingseenheden en -architecturen gekend in ons dagelijks leven naar ruimte toepassingen gebracht kunnen worden zonder grote overhead. Het nieuwe idee in dit project is een nieuwe soft-error mitigatietechniek die is gebaseerd op een foutdetectiemechanisme in plaats van een fout-corrigerende implementatie in de kern van de processor. Tegenwoordig wordt digitale logica beschermd tegen ioniserende straling door zelfcorrigerende redundantie of foutfiltertechnieken die de uitvoeringscapaciteit vertragen. Door alleen het optreden van een fout te detecteren en foutieve instructies opnieuw af te spelen, wordt de extra overhead van technieken voor het beperken van fouten aanzienlijk verminderd. De implementaties zullen worden uitgevoerd in de state-of-the-art 22 nm CMOS FDX-technologie.