Speichermedien im Weltall: Micron bringt SSDs für die Raumfahrt
Micron hat NAND-Flash-Chips vorgestellt(öffnet im neuen Fenster) , die für den Einsatz im Weltall vorgesehen sind. Sie sollen die hohen mechanischen Belastungen und Temperaturschwankungen aushalten und besonders strahlenresistent sein, um die für Missionen benötigte Zuverlässigkeit gewährleisten zu können. Zudem werden die NAND-Chips in den USA hergestellt, was den Einsatz in sicherheitsrelevanten Bereichen ermöglicht.
Das erste Produkt der neuen Weltraum-Serie sind NAND-Flash-Chips mit SLC-Zellen und einer Kapazität von 256 Gbit pro Die, was 32 GByte entspricht. Das ist verglichen mit kommerziell erhältlichen aktuellen NAND-Produkten wenig, dort sind 256 GByte pro Die für QLC-NAND (Quad Level Cell) bereits in der Massenfertigung. SLC (Single Level Cell) ist jedoch robuster und hat zudem eine höhere Schreibleistung pro Zelle.
Die geringere Dichte der Chips sorgt außerdem dafür, dass Neutronen beim Durchdringen der Chips eine geringere Wahrscheinlichkeit haben, Bitfehler zu verursachen oder gleich mehrere Bits zu verfälschen. Damit solche Vorkommnisse unwahrscheinlicher werden, sind die Speichermodule zudem besser gegen Strahlung geschützt.
Nicht die ersten SSDs im Weltall
Die Speichermodule müssen eine Reihe von Tests durchlaufen, um als weltraumtauglich zu gelten. Dazu gehört neben entsprechenden Belastungstests auch ein 590 Stunden langer Burn-in-Test. So sollen defekte Chips vorab erkannt werden, um nicht später durch einen Defekt im Betrieb eine Mission zu gefährden.
Mit Bezug auf die Strahlung wird nach dem Standard MIL-STD-883 TM1019(öffnet im neuen Fenster) getestet, mit Bezug auf die insgesamt über die Betriebsdauer zu erwartende Gammastrahlung, sowie nach ASTM F1192(öffnet im neuen Fenster) und JEDEC JESD57(öffnet im neuen Fenster) mit Bezug auf Single Event Effects, also durch einzelne Partikel verursachte Schäden oder Datenkorruption.
Micron will zukünftig weitere Speicherprodukte speziell für den Einsatz im Weltraum vorstellen und sieht einen Boom in diesem Sektor, der zudem mit hochauflösenden Kameras und zunehmender Rechenleistung immer höheren Speicherbedarf mit sich bringt.