联想ThinkServer助力中国载人航天实现精准对接

2012-07-03 02:18刘海永
中国教育信息化 2012年15期
关键词:天宫交会神舟

航天先驱齐奥尔科夫斯基曾说过:“地球是人类的摇篮,但人类不会永远呆在摇篮里。”探索太空是人类千百年来的梦想,中国在这方面从未停下脚步。神九成功实现与天宫一号的精准对接,标志着中国成为第三个完整独立掌握空间交会对接技术的国家,成功叩开了空间站时代的大门。神九精准对接的背后是来自联想ThinkServer的有力支持。

载人航天介绍

中国载人航天工程始于1992年,在经历了20年的风雨历程后,已成功掌握了飞船天地往返、航天员出舱、自动交会对接三项基本技术。其中,神舟五号和神舟六号的成功返回,使中国实现了飞船载人的任务目标。神舟七号任务的圆满成功,宣示着中国已掌握空间出舱活动关键技术;神舟八号与天宫一号实现自动交会对接,标志着中国已部分掌握空间交会对接技术。

空间交会对接技术是指追踪飞行器和目标飞行器在空间预定轨道上会合,并在结构上连成一体的技术,是完成航天器在轨组装、航天员定期轮换、货物运送、燃料补给、空间营救等任务的基础。空间交会对接分为自动交会对接和手控交会对接两种方式。而神舟九号的主要任务就是实现航天员手控交会对接,帮助中国全面掌握空间交会对接技术,为未来中国太空空间站的建立奠定技术基础。

最严苛的服务器产品要求

神舟九号飞船升空入轨后需经过2000~3000公里的飞行航程,经历不同的温湿度环境,躲避上万片太空垃圾,一颗黄豆大的太空垃圾就能造成船毁人亡。这要求载人航天指挥中心能够精准选择确定最佳的轨道及飞行状态。为了实现神九与天宫一号的精准对接,要求地面服务器承担大规模数据的模拟计算。其中神舟九号的轨道计算需要数十个微分方程,每秒需要返回近百个计算结果,算出正确的位置和相对速度,以便调整发射轨道,这对服务器的计算能力要求非常高。

在太空中,神舟九号和天宫一号的飞行速度每小时超过上万公里,重量8~9吨,对接时要求相对速度从300米/秒降低到0.2米/秒以内,角度偏差1°之内,横向偏差不超过20厘米,难度相当于“百米穿针”。为实现神九与天宫一号的精准对接,三名航天员手控交会对接的地面仿真训练中,要进行超过上千次的模拟对接操作,确保训练误差达到厘米级。后台服务器模拟控制系统需要实时测量位置姿态、从敏感器读取数据,并将读取的数据进行处理,变成控制量输出,在此期间要把上百个环节做成数学模型,利用ThinkServer算出正确的轨道和相对的空间位置并进行实时在线监控,这对服务器的可靠性和计算性能提出了极为严苛的要求。

幕后英雄:ThinkServer

基于航天用户对服务器的计算性能和产品可靠性方面的严苛需求,中国载人航天工程最终选择了联想ThinkServer服务器。

自1995年发布第一台中国PC服务器开始,联想始终致力于为中国商用客户提供值得信赖的企业级产品及解决方案。2004年收购IBM PCD业务后,联想不仅收获了著名的Think品牌,更收获了全球领先的商用技术和研发体系;8年来,联想将Think家族在品质、创新和人本等方面的优势,全面应用到商用产品领域:ThinkPad笔记本、ThinkCentre台式机和 ThinkStation工作站,让Think品牌爆发出前所未有的动能和生命力。

此次航天采用的ThinkServer服务器,诞生于联想全球三大研发中心,它不仅承袭Think家族优势基因,而且融入联想对中国商用客户需求的深刻理解。全新的ThinkServer拥有严苛品质、创新技术、易用设计的特质,是联想创新研发实力和国际化协作的综合体现:美国罗利研发中心领先的工业设计、日本横滨研发中心严苛的质量管控和中国北京研发中心的测试及制造。经过全球46个顶级实验室,200名服务器专业开发工程师,以及160余道业界最为严苛测试流程,自诞生之日起,ThinkServer就被打上了品质卓越的印记。

联想ThinkServer服务器凭借着强大的计算性能和可靠的产品品质,在载人航天工程中承担着浩如星河的数据运算,与中国载人航天工程师并肩,助力神九与天宫一号实现精准对接。

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