Los expertos instalaron en un avión hipersónico (velocidad superior a Mach 7) un módulo GPU llamado Jetson TX2i, producido por Nvidia y disponible en mercados online.

Las pruebas demostraron que este módulo en particular puede procesar modelos de dinámica de fluidos computacional (CFD) con un rendimiento sin precedentes, reduciendo el tiempo de procesamiento de cálculos que antes tomaban segundos a solo 25 milisegundos, cuatro veces más rápido que un parpadeo de un ojo humano.

Según el equipo de proyecto conjunto del Instituto de Investigación de Máquinas Eléctricas de Beijing y la Universidad de Tecnología de Dalian, la velocidad de respuesta del módulo lo hace ideal para "la optimización en tiempo real de los sistemas de suministro de combustible, el diagnóstico de fallas y el control tolerante a fallas en motores supersónicos de combustión interna".

Aumente el rendimiento, reduzca los costos

TX2i es un producto de aplicación industrial de Nvidia, la empresa de chips de IA más grande del mundo en la actualidad, nacida hace aproximadamente 6 años. El rendimiento máximo de este módulo es solo el 20% del chip de IA más potente: H100.

Sin embargo, la ventaja del TX2i es su bajo precio, sólo unos pocos cientos de dólares en comparación con las decenas de miles de dólares de los modelos con chips Nvidia de gama alta. Sin mencionar que la escasez de GPU y las restricciones de exportación de Washington hacen que el acceso al H100 sea aún más difícil. En cambio, el TX2i está ampliamente disponible, no está en la lista de dispositivos prohibidos y se puede encontrar fácilmente en Internet.

En un artículo científico publicado en el Journal of Propulsion Technology el mes pasado, el equipo del proyecto dijo que el módulo de bajo costo de Nvidia ayuda a los sistemas de control de motores a reacción hipersónicos a aumentar el alcance operativo y la estabilidad de los vehículos hipersónicos, al tiempo que reduce significativamente los costos de investigación y desarrollo.

Esta no es la primera vez que los científicos chinos utilizan chips estadounidenses en la investigación de armas hipersónicas. Anteriormente, algunos estudios han utilizado CPU Intel y tarjetas gráficas Nvidia de alta gama en simulaciones de campo complejas de alta velocidad.

“Las tarjetas gráficas de alto rendimiento tienen excelentes capacidades computacionales, pero requieren dispositivos de soporte como plataformas de almacenamiento, fuentes de alimentación y refrigeración”, escribió el equipo de expertos. Presentan desventajas como un alto consumo de energía, un peso elevado y un gran tamaño, lo que no permite satisfacer las necesidades de controladores integrados pequeños y ligeros en el sector aeroespacial.

Actualización de la estrategia

La proliferación de tecnología de armas hipersónicas es una gran preocupación para Estados Unidos. En 2017, la Corporación Rand propuso que Washington trabajara con Moscú y Pekín para impedir que otros países adquirieran dicha tecnología.

Algunos expertos militares admiten que la tecnología de armas hipersónicas plantea ciertos riesgos, pero uno de los mayores impactos es que podría acelerar “el colapso del orden mundial centrado en Estados Unidos”.

Argumentan que los misiles hipersónicos podrían penetrar las defensas de las flotas de portaaviones, una fuerza en la que Estados Unidos ha confiado durante mucho tiempo para lograr la superioridad militar global. Por lo tanto, si cada vez más países poseen armas hipersónicas, la ventaja que unos pocos países con un poder naval significativo han tenido durante siglos puede terminar.

Un número creciente de países, incluidos Alemania, Francia, Japón, Corea del Norte e Irán, han lanzado programas de investigación y desarrollo de armas hipersónicas. Incluso los hutíes, un grupo rebelde que controla gran parte de Yemen, afirmaron haber probado un misil hipersónico capaz de alcanzar velocidades de Mach 8.

El equipo chino también publicó una guía paso a paso sobre cómo integrar TX2i en un vehículo hipersónico, que incluye formulaciones detalladas y aborda posibles problemas técnicos como limitaciones en el tamaño de la cuadrícula de simulación, gestión de memoria, optimización de código y mapas de instrucciones de compilación específicos. Incluso la interfaz y el protocolo de comunicación del controlador están construidos de acuerdo con estándares internacionales.

Sin embargo, los autores también señalaron que “se necesita más investigación sobre modelado de entrada, calibración de ondas de choque y modelado de datos” en el proceso de integración de chips de IA en los vehículos.

A menudo es necesario alcanzar varios parámetros importantes relacionados con estas tareas durante extensas pruebas en túneles de viento y durante vuelos reales.

El periódico SCMP comentó que aunque los resultados de las pruebas fueron positivos, hay pocas posibilidades de que China utilice el TX2i en misiles hipersónicos nacionales. El ejército del país priorizará el uso de chips fabricados por fabricantes nacionales para garantizar un mejor rendimiento sin preocuparse por la confiabilidad y la seguridad de la cadena de suministro.

Los sistemas de defensa contra misiles hipersónicos ya no son "invencibles" Los sistemas de defensa contra misiles hipersónicos, a menudo considerados escudos de acero, ahora pueden ser fácilmente "derrotados" por un algoritmo de décadas de antigüedad.