1月30日，第三代HPE星载计算机(latest HPE Spaceborne-2)搭乘Northrup Grumman公司的SpaceX猎鹰9号火箭前往国际空间站。第三代HPE星载计算机以商业成品(commercial off-the-shelf, COTS)服务器为基础进行构建，基于HPE和NASA不断突破的太空探索能力，将为全球科学组织在太空范围内提供边缘计算、人工智能和机器学习能力。
此次升空的HPE星载计算机在前代产品的基础上实现了新的性能飞跃，加强了数据中心级别的计算能力，能够承担更复杂和庞大的高性能计算任务，包括处理人工智能和机器学习工作负载等。具体来看，第三代HPE星载计算机沿用了久经考验且屡获赞誉的配置——仍基于HPE Edgeline和ProLiant服务器打造，但新添加了超130 TB的铠侠（KIOXIA）闪存存储，其中包括4个960 GB的铠侠RM系列SAS硬盘，8个1024 GB的铠侠XG系列NVMe硬盘，以及4个30.72 TB的铠侠PM6系列企业级SAS固态硬盘。借助这样强大的闪存存储配置，国际空间站国家实验室（ISS National Laboratory）将有能力使用更大的数据集进行研究，从而加速实现科学成果。
HPE星载超级计算机能够在近地轨道上近乎实时地评估数据，研究人员只需将评估处理后的数据或洞见传输回地球，处理后的数据量减少30000倍，大大缩短传输时间。
与此同时，HPE星载计算机还更新了操作系统和NASA太空飞行支持软件，并安装了新的安全系统。在登陆空间站后，设备的健康状况将处于监测之中，用以随时评估设备在太空极端环境下的表现。
E同回顾——HPE星载计算机的太空探索之旅
翱翔于九天之外并非易事，HPE星载计算机运行在人类所及最远的边缘——太空。从HPE星载计算机-1号使用的HPE Apollo 40服务器，到HPE星载计算机-2号使用的HPE Edgeline EL4000和HPE ProLiant DL360 Gen10服务器，HPE的工程师和研究人员不断创新，一直以最高标准为NASA提供技术支持。
在HPE星载计算机第三次前往国际空间站之际，让我们细数HPE与NASA在系统创建过程中面临的各种设计和维护挑战。
01 将方钉插入圆孔中
“首先，你们要将方钉插入圆孔中”，这是电影《阿波罗13号》中的一句台词。这句话听上去有些莫名其妙，但却是HPE星载计算机设计时的真实写照。
为了优化机架所占空间，地球上的数据中心的组件大多是矩形的。然而空间站中则采用圆柱形的模块组件。因此，HPE星载计算机的设计要从学习几何学开始，将所有矩形调整为圆形，包括为机器打造定制化的底盘等。
02 搞定组装和维护
在地球上，HPE为客户提供机器部件和安装说明，客户因此能够自行解决一部分的机器组装和维护问题。但在太空的失重状态下，宇航员需要抓住一个固定的点来保持稳定。为解决这一问题，HPE星载计算机的所有操作和维护手册都经过了修订，以满足NASA宇航员在太空中的行动标准。
03 将太空科技应用于地面
太空环境下是失重的，生物和物体都会处于漂浮状态，对设备的设计和维护都提出了独特的要求。HPE在设计首款HPE星载计算机时已经考虑到了这一挑战，添加了防止设备在空间站内漂浮的固定结构。但在内部零部件的设计上，团队对失重环境造成的影响估计不足，导致机箱内的组件和线路会因失重而漂浮，或是导线接触到冷却风扇而受损，并在系统内产生了大量尘埃。
面对这一挑战，HPE团队迅速研发并实施了一个解决方案，专门为HPE星载计算机-2号中的线路提供保护。此外，团队还记录了问题的解决过程并将其融入未来产品设计中，使其不仅适用于太空环境，还能够应用于地面上的车辆设计。
04 建立与空间站的有效通信
空间站运行于非地球的静止轨道上，大约每90分钟绕地球转一圈。因此，它一次最多只能与两颗卫星保持连接，有时甚至很难与地球通信。而在通信恢复后，地球上的很多人都急于与空间站取得联系，这导致有限的带宽进一步拥堵，影响了宇航员的科学研究——太空中的边缘计算需求愈发迫切。
HPE星载计算机就能很好的解决这个问题。举例来说，空间站上的一个DNA测序项目每次都会生成22GB的数据。HPE星载计算机能够在空间站上直接处理这些数据，而无需将其传输回地球处理。其最终所生成的文件大小仅为235KB，极大地减少了在太空和地球之间分享研究成果所需的时间。
05 从规划到落地仅用时13个月
HPE星载计算机-1号是HPE面临的时间要求最紧迫的项目之一——从设计到发射仅用时短短13个月。随后，HPE的专家们根据NASA和航天员的反馈，对其进行优化，打造了HPE星载计算机-2号，增加了10Gbps以太网等新功能。此外，HPE还考虑到了宇航员频繁的数据分析需求，在HPE星载计算机-2号上增加了外部USB端口。
在成功完成两次国际空间站之旅后，HPE与KIOXIA的合作，为HPE星载计算机系统的最新版本增加了超130TB的闪存空间，能够支持更复杂的人工智能和机器学习工作负载，让运行新兴应用程序或使用更大的数据集进行研究成为可能。
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