三菱電機株式会社は、同社が開発を担当し、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構（JAXA）の小型実証衛星4号機に搭載された民生GPU実証機GEMINIの軌道上運用において、初期機能確認を完了したと発表しました。
背景：衛星データ処理の課題
近年、地球観測衛星による観測データは、センサーの高分解能化やコンステレーション化により取得量が増加しています。これに伴い、データの伝送時間や地上局での処理時間が増大し、特に災害時など迅速な意思決定が必要な場面で、データ取得から利用開始までの時間短縮が求められています。この課題に対し、衛星自身でデータを処理する「オンボード処理」が注目されていますが、高度な処理には高性能な処理装置が必要です。しかし、宇宙環境では放射線や振動、極端な温度変化により機器の故障リスクが高く、GPUなどの民生品の使用には課題がありました。
Ms.ガジェットGEMINIの開発：宇宙環境への適応
GEMINIは、民生品のGPUを用いて軌道上で観測データのオンボード処理を実証する機器です。従来の宇宙用プロセッサーと比較して約1,000倍の演算速度を持つ高性能かつ低消費電力な民生品GPUを使用し、宇宙環境への耐性を強化したシステムを構築しました。内蔵モジュールの部品を変更せずに過酷な環境に耐えるため、衛星搭載機器開発で培った知見を活用した筐体設計を採用しています。
Ms.ガジェット初期機能確認の成果
今回の初期機能確認では、GEMINIのオンボード処理がすべて正常に動作したことを確認しました。具体的には、SAR衛星の画像再生処理や、光学画像から地表面の変化や物体を自動検出する機能の実証に成功しています。処理には、あらかじめ格納した観測模擬データと比較用画像を用い、変化点として車両のわだちを抽出しました。
Ms.ガジェット技術的特徴
GEMINIの主な技術的特徴として、以下の点が挙げられます。
- 宇宙環境に適した筐体設計により、民生品GPUの軌道上実証を実現
- オンボード処理機能により、観測データの取得から利用までの時間を短縮
- ファイルシステム方式の採用により、軌道上での安全なソフトウェア更新を実現
Ms.ガジェットGEMINIの概要と今後の予定
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 寸法 | 143 mm × 143 mm × 45 mm |
| 質量 | 0.7 kg |
| 消費電力 | 約10W |
| 実証内容 | レーダー観測データの処理、光学観測データの処理、データ伝送 |
今後1年間の定常運用において、GEMINIで取得されたデータをもとに、放射線などの宇宙環境が民生品GPUに与える影響を評価し、動作実績を積み上げます。また、エラーの検知方法や回復策を検証し、エラーを予測・許容する新しいシステム開発に活用する計画です。
Ms.ガジェット最後までお読みいただきありがとうございました！
- 本記事の評価は当サイト独自のものです。
- 特段の表示が無い限り、商品の価格や情報などは記事執筆時点での情報です。
- この情報が誤っていても当サイトでは一切の責任を負いかねますのでご了承ください。
- 当サイトに記載された商品・サービス名は各社の商標です。
- 本記事で使用している画像は、メディアユーザーとしてPR TIMESより提供されたプレスリリース素材を利用しています。