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        聯想ThinkServer助力中國載人航天實現精準對接

        2012-07-03 02:18:10劉海永
        中國教育信息化 2012年15期

        航天先驅齊奧爾科夫斯基曾說過:“地球是人類的搖籃,但人類不會永遠呆在搖籃里?!碧剿魈帐侨祟惽О倌陙淼膲粝?,中國在這方面從未停下腳步。神九成功實現與天宮一號的精準對接,標志著中國成為第三個完整獨立掌握空間交會對接技術的國家,成功叩開了空間站時代的大門。神九精準對接的背后是來自聯想ThinkServer的有力支持。

        載人航天介紹

        中國載人航天工程始于1992年,在經歷了20年的風雨歷程后,已成功掌握了飛船天地往返、航天員出艙、自動交會對接三項基本技術。其中,神舟五號和神舟六號的成功返回,使中國實現了飛船載人的任務目標。神舟七號任務的圓滿成功,宣示著中國已掌握空間出艙活動關鍵技術;神舟八號與天宮一號實現自動交會對接,標志著中國已部分掌握空間交會對接技術。

        空間交會對接技術是指追蹤飛行器和目標飛行器在空間預定軌道上會合,并在結構上連成一體的技術,是完成航天器在軌組裝、航天員定期輪換、貨物運送、燃料補給、空間營救等任務的基礎。空間交會對接分為自動交會對接和手控交會對接兩種方式。而神舟九號的主要任務就是實現航天員手控交會對接,幫助中國全面掌握空間交會對接技術,為未來中國太空空間站的建立奠定技術基礎。

        最嚴苛的服務器產品要求

        神舟九號飛船升空入軌后需經過2000~3000公里的飛行航程,經歷不同的溫濕度環(huán)境,躲避上萬片太空垃圾,一顆黃豆大的太空垃圾就能造成船毀人亡。這要求載人航天指揮中心能夠精準選擇確定最佳的軌道及飛行狀態(tài)。為了實現神九與天宮一號的精準對接,要求地面服務器承擔大規(guī)模數據的模擬計算。其中神舟九號的軌道計算需要數十個微分方程,每秒需要返回近百個計算結果,算出正確的位置和相對速度,以便調整發(fā)射軌道,這對服務器的計算能力要求非常高。

        在太空中,神舟九號和天宮一號的飛行速度每小時超過上萬公里,重量8~9噸,對接時要求相對速度從300米/秒降低到0.2米/秒以內,角度偏差1°之內,橫向偏差不超過20厘米,難度相當于“百米穿針”。為實現神九與天宮一號的精準對接,三名航天員手控交會對接的地面仿真訓練中,要進行超過上千次的模擬對接操作,確保訓練誤差達到厘米級。后臺服務器模擬控制系統(tǒng)需要實時測量位置姿態(tài)、從敏感器讀取數據,并將讀取的數據進行處理,變成控制量輸出,在此期間要把上百個環(huán)節(jié)做成數學模型,利用ThinkServer算出正確的軌道和相對的空間位置并進行實時在線監(jiān)控,這對服務器的可靠性和計算性能提出了極為嚴苛的要求。

        幕后英雄:ThinkServer

        基于航天用戶對服務器的計算性能和產品可靠性方面的嚴苛需求,中國載人航天工程最終選擇了聯想ThinkServer服務器。

        自1995年發(fā)布第一臺中國PC服務器開始,聯想始終致力于為中國商用客戶提供值得信賴的企業(yè)級產品及解決方案。2004年收購IBM PCD業(yè)務后,聯想不僅收獲了著名的Think品牌,更收獲了全球領先的商用技術和研發(fā)體系;8年來,聯想將Think家族在品質、創(chuàng)新和人本等方面的優(yōu)勢,全面應用到商用產品領域:ThinkPad筆記本、ThinkCentre臺式機和 ThinkStation工作站,讓Think品牌爆發(fā)出前所未有的動能和生命力。

        此次航天采用的ThinkServer服務器,誕生于聯想全球三大研發(fā)中心,它不僅承襲Think家族優(yōu)勢基因,而且融入聯想對中國商用客戶需求的深刻理解。全新的ThinkServer擁有嚴苛品質、創(chuàng)新技術、易用設計的特質,是聯想創(chuàng)新研發(fā)實力和國際化協作的綜合體現:美國羅利研發(fā)中心領先的工業(yè)設計、日本橫濱研發(fā)中心嚴苛的質量管控和中國北京研發(fā)中心的測試及制造。經過全球46個頂級實驗室,200名服務器專業(yè)開發(fā)工程師,以及160余道業(yè)界最為嚴苛測試流程,自誕生之日起,ThinkServer就被打上了品質卓越的印記。

        聯想ThinkServer服務器憑借著強大的計算性能和可靠的產品品質,在載人航天工程中承擔著浩如星河的數據運算,與中國載人航天工程師并肩,助力神九與天宮一號實現精準對接。

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