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Quando seu correspondente está no bar falando sobre tecnologia, a conversa às vezes se volta para isso Aviso de 2008 da Cisco que algumas de suas placas de linha podem sofrer “falhas de evento único” devido a “nêutrons térmicos de radiação cósmica de energia inferior a 15eV”.
Strong The One traz isso à tona porque pesquisadores da gigante japonesa de tecnologia NTT e da Universidade de Hokkaido acabaram de publicar pesquisas que chegam à mesma conclusão ao considerar diferentes níveis de energia e alertaram que os materiais usados para construir e resfriar computadores podem piorar as coisas.
Em um papel intitulado “Seção transversal SEU resolvida por energia de nêutrons de 10-meV a 800-MeV por medição de tempo de voo”, os pesquisadores exploram o que chamam de “erros leves” em eletrônica.
A Cisco usou o mesmo termo, da mesma forma, em 2008: descreve erros espontâneos e transitórios. A consequência de um erro de software pode incluir uma falha ou corrupção de dados na memória.
Os autores concordam com o fato de que erros leves são bem conhecidos, mas apontam que os pesquisadores ainda não investigaram toda a extensão do problema. E com os dispositivos eletrônicos proliferando em taxas surpreendentes e sendo usados em muitas funções críticas, eles sugerem que é hora de sabermos o quão suscetíveis somos todos a esse problema, para que melhores contra-medidas possam ser desenvolvidas.
Eles, portanto, criaram uma maneira de testar o impacto de nêutrons em um arranjo de portas programável em campo (FPGA) usando a técnica de tempo de vôo de nêutrons e instrumentos no Los Alamos Neutron Science Center bem como o Complexo de Pesquisa do Acelerador de Protões do Japão.
Conforme explica o Centro, a técnica permite medir a energia de um nêutron. Os pesquisadores também observaram erros na memória do FPGA.
Essa abordagem encontrou muitos erros, levando-os a concluir que “a contribuição de nêutrons de baixa energia para erros suaves foi de cerca de 1/5–1/4 da contagem total de erros e 1/4–1/3 com nêutrons acima de 1 MeV .”
Os autores descreveram esses resultados como “proporções significativas”.
NTT’s resumo das descobertas do artigo observa: “Os dados mostram que a taxa de erro suave tende a ser mais baixa em torno de 0,1 MeV, mas aumenta à medida que a energia diminui ainda mais”.
Os autores “assumem que isso se deve à influência do boro (boro 10), que está presente em quantidades vestigiais nos semicondutores”.
O artigo também descobriu que a taxa de erro suave era maior com nêutrons na faixa de energia em torno de 25 meV (2,5 x 10-8 MeV), conhecidos como “nêutrons térmicos”.
E isso é uma má notícia porque, como aponta o resumo da NTT, esses nêutrons são produzidos “quando nêutrons de alta energia entram em materiais contendo hidrogênio, como água, plásticos e substratos eletrônicos, perdendo sua velocidade”.
Mas esses materiais não são realmente muito comuns em ambientes de computação? Por que, por acaso, sim, eles são. Como observam os pesquisadores: “Por exemplo, se os semicondutores forem resfriados pela água, espera-se que a contagem de nêutrons térmicos aumente significativamente”.
Bem, droga.
Os autores sugerem que suas descobertas “tornarão possível simular o número de falhas devido a erros leves, levando em consideração os ambientes circundantes dos dispositivos eletrônicos e tomar medidas apropriadas para essa região de energia”.
Talvez um dia falar sobre tecnologia no pub inclua uma discussão sobre os méritos do novo kit à prova de nêutrons. ®
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