如何看待造訪冥王星的「新視野」號使用的 CPU 為初代的 PS1 遊戲機 CPU？

01-27

最美CPU：人類看清冥王星歸功於它

它的絕對性能甚至還比不上iPhone 4上那顆A4處理器的十分之一。

我認為媒體犯了個錯誤，New Horizons上用的確實是與PlayStation上架構相似的CPU，但二者差距是比較大的。

新聞鏈接中稱：

這顆MIPS R3000 CPU和初代Play Station的型號是一致的，原型都是Mongoose-V晶元。

這種說法有問題。Mongoose-V是一款航天用的抗輻射CPU，它確實是基於 MIPS R3000實現的，但Mongoose-V和PlayStation則沒有太大關係，只能說都用的是基於MIPS R3000的CPU，但不能說都用的是Mongoose-V，具體這三樣東西的差別，可以參見：PlayStation (console)，R3000，Mongoose-V

MIPS R3000用過的設備其實還有很多，包括：

DEC的一種工作站，大概在上個世紀70~80年代左右，現在國內基本上看不到，都是老古董。

Ardent的計算機，按分類應該屬於小型機，也是跟上個世紀80年代的產品。

其餘的可以看MIPS R3000的英文詞條，還有很多。因為它實在太古老的，我相信大多數人都沒見過真機，就算是有真機，應該也很難跑起來了（舉個例子：有多少人見過漢卡？）。

所以，就我個人來看，New Horizons上用的這個CPU跟PS的聯繫不算太大，況且MIPS R3000還有其它別的應用，並非專門為了PS而設計，只能說是PS恰好用了MIPS R3000而已。而且二者性能參數差別很大。（準確的說MIPS R3000應該算是一種架構名字，類似如今的Haswell、P4、A53等等）

關於航天器硬體配置的問題，知乎上有很多，我自己回答過的就有好幾個：

太空計算機為什麼性能都特別低？ - 北極的回答

怎麼評價我國太空計算機配置？ - 北極的回答

神舟飛船上的計算機使用什麼操作系統，為什麼是自研發不是 Linux？ - 北極的回答

為什麼好奇號的計算機系統只用到了核心頻率最高為 200MHZ 的處理器，256M 內存？ - 時國懷的回答

航天器上的電子設備最重要的就是可靠性，其餘的都是次要的。航天器的計算機不追求高速度，不使用最新的產品，只是使用上市並測試很久的設備，以保證可靠性。

由於太空中沒有大氣層保護，會有各種宇宙射線、高能粒子干擾，所以航天器的CPU設計時的重要一環是要抗干擾，抗干擾的方式包括：

1. 給CPU加上抗輻射封裝；

2. 使用SRAM而不是DRAM，現在用的DDR就屬於後者因為它需要頻繁刷新、並且使用電容而更容易出錯；

3. 使用帶校驗功能的內存；

並且在航天器的硬體設計方面，一般都採用冗餘備份或者多CPU仲裁（三個核心運行相同的內容，當結果不一致時三取二）。New Horizons上採用的方案是冗餘備份，New Horizons上有兩套計算機系統，一套用于飛行控制，另一套用戶數據處理，每套系統里都各自有備份機，所以實際上是四套計算機系統（參見：New Horizons）。

考慮到穩定性的需要，航天器計算機的配置基本上是夠用就行，因為高頻、高集成度帶來的複雜度提升會影響計算機的可靠性，所以航天器的CPU配置都非常低：

卡西尼-惠更斯探測器：土星探測器，並釋放登陸裝置到土衛六上，這個探測器的控制計算機是MIL-STD-1750A，這個計算機的CPU是一個主頻在1MHz到10MHz之間的16位處理。

阿波羅計劃：計算機系統是Apollo Guidance Computer，16位，主頻2MHz，包含一個2K的RAM和36K的ROM

哈勃望遠鏡：DF-224，主頻1.25MHz，32K內存，在1999年換上了25MHz的486CPU

好奇號：IBM RAD6000，256M內存，2G的Flash外存，CPU計算能力能達到400MIPS，算是目前航天器里的頂級配置。

天宮一號：詳細資料沒有公開，可以推測是一款SPARC架構的處理器，公布的信息有：主頻10MHz，2M內存。

可能有人會有疑問說這麼差的性能夠用嗎？實際上如果一台計算機沒有圖形界面，只做飛行控制處理的話，其性能要求很低，目前個人電腦的性能很大一塊都被圖形佔用了。航天器的操作系統一般規模都在幾十KB到幾百KB左右，上1MB的都算很巨大的，所以這種配置足夠了。雖然探測器也需要拍照，但圖形處理的負擔並不重，因為更大的瓶頸在數據傳輸，像New Horizons這麼遠的探測器，傳輸帶寬應該是KB甚至不到1KB，所以處理器的這邊的負擔並不大。類似的，現在隨便一款新上市的筆記本，裝上DOS跑起來都是非常快的。

有句話這麼說的：

你手機的計算能力,已經超越了 NASA 1969年擁有的計算能力的總和。NASA用那些計算能力發射人上了月球,而你用更強的計算能力發射憤怒的小鳥去砸豬。

這句話說的基本正確，現代民用處理器的性能確實非常高，當年NASA的總計算能力可能都趕不上一個i7，但我們用的i7不能放到太空中使用，一方面是抗干擾能力不強，另一方面太空中溫差是非常大（嫦娥三號就需要面對晝夜300度的溫差），民用設備無法正常工作。當然了，把i7放在地面上當伺服器還是足夠用的，那時候地面伺服器的CPU性能也十分落後，當年的大型機的性能趕不上現在的手機，甚至有些高端的計算器都比不上。

最後總結一下：

航天器的計算機配置普遍偏低。即使在十年前，New Horizons上的配置也是很低的，遠遠低於當時的民用設備（2005年台式機CPU主頻大概在2GHz左右），這是出於可靠性的考慮；

PS和New Horizons只是恰好用了相似架構的處理器，但二者有本質區別，同樣是ARM的處理器，各家實現的都不完全一樣。所以PS上的處理器拆下來也不可能放到航天器上使用，沒有必要盲目崇拜PS，媒體有一定炒作的嫌疑。

"NASA和晶元開發商Synova做了深度的改良，以便其能適應太空環境，關鍵是高效且穩定。"

太空中各種宇宙射線,極低的溫度.我們日常生活中這些跑分高的CPU在太空的惡劣環境下早GG了

況且,低性能的CPU能勝任探測器上的各種任務.

事實上，新聞中說的只是原型一致，也就是內部結構一致（確切的說是邏輯架構一致，物理結構會受工藝影響）。測下來的最終性能參數可能也是一致。

但是工藝不一樣！

星載CPU需要考慮防輻射，耐低溫，耐低壓，低功耗，低重量，小體積等等方面，每一個方面的條件都是及其苛刻且至關重要。

因此不可能使用日常的商用cpu晶元，如果把你現在用的intel core7 3.0GHz 8核晶元帶上衛星，分分鐘報廢不能用。

一般而言因為種種原因，即使是當代最牛掰的星載晶元，其運算性能也不可能比肩同時代商用cpu。

太空中對CPU運行最大威脅在於太空輻射導致的位翻轉，就是某一位1變0或0變成1了。而頻率越高位翻轉越嚴重，因此一般太空用的CPU主頻都挺低，並且一般都要採用正反校驗。

太空中CPU損耗會加劇，一般航天器在宇宙中少說要飄個幾十年吧，製程越小壽命越低，所以航天器的CPU不能使用比較先進的工藝。三代i7這種14nm的工藝上太空估計別說正常工作，很快估計要報廢。

現在的媒體就喜歡搞個大新聞，肯定不會跟PS1用的一樣，至少工藝和封裝是不一樣的。把PS1的片子拆出來扔到太空，分分鐘就不能用了。

給大家個時間參考吧、

2006年、當時手機是怎麼樣的呢？

iPhone於2007年發售首款第一代

android於2009年推出1.5版本。。。之前都還拿著塞班當屌炸天的玩意使呢親！

以上圖片都截圖自維基百科:

wikipedia.org 的頁面

這種領域使用的設備追求的是適用性、穩定性和可靠性，對性能要求並不高

「PLAYSTATION是人類科技的結晶，採用了在當時來說極為超前的技術，性能秒殺同時代的其它遊戲機和PC，PS的CPU R3000的衍生型號還用於2015年飛掠冥王星的新視野號飛船。」

樓主要是知道導彈上的技術都是幾十年前的。。你會不會很震驚

舉個例子。

衛星上用的FPGA晶元，一塊xlinx航天級的FPGA，70W人民幣。

性能和幾百塊錢買到的FPGA差不多。

但是做過特殊處理，可以防宇宙輻射種種。

中國第一款航天操作系統spaceOS，好像能只能跑5個線程。

航天的東西，要的是穩定性，穩定性，穩定性。和適用。

這樣新視野號在無聊的時候是不是就可以玩玩生化危機或者ff7了？

那顆cpu是80年代的，和太空梭用8086一個道理，研發立項的時候定了，上天就落後很多。

抗輻射加固得從晶元製造設計開始加，新CPU很困難，立項的時候就是老CPU，造出來上了天就成古董了

ps系列的處理器一般都比同時代的桌面pc弱。

cell是個異類，它相當於cpu加dsp，可以通過編程發揮dsp的計算能力，累計的計算能力很強大，但是沒有幾個遊戲利用它的dsp。實際性能還是依靠cpu，依然很弱。

但是一些其他應用編程發揮了dsp的能力，譬如超級計算機，後來超級計算機用顯卡的通用計算了，和cell的道理差不多。

因為SEGA只能到土星。

真會扯淡 iPhone4哪年出來的? 2010年新視野號都特么飛了快一半的路程了

另外索尼大法好的口號題主難道以為是部分群眾喊出來調侃挪揄索尼的嗎? 然而並不是題主有興趣可自行搜索有關方面或等待有志人士繼續補充

2000年代的新視野，和1970年代的旅行者，兩相比較所載的科學儀器和電路，沒有本質的不同。太空講究的是高效、可靠、穩定、低功耗。你飛到火星，藍屏了怎麼辦。

太空惡劣的環境及遠離太陽導致無法高效使用太陽能，所以功耗很重要。整個新視野的功耗，只有26w。你飛到火星，提示你一天一充要1w毫安的充電寶，怎麼辦。

主要應該是系統和運行環境所導致，航天衛星系統都是自身檢查和接受信息型，並沒有達到智能的程度，所以並不需要運算能力剩餘的cpu，並且也更加穩定。

首先，商用CPU之所以比宇航用CPU性能強大是需求所致，我們用PC玩的各種大型單機遊戲，網遊都需要很強的浮點運算能力，因為圖形渲染需要消耗大量的計算資源，win7看著比XP炫酷，所以對硬體配置要求很高。空間用計算機主要是用來做控制，很少涉及到大數據的處理，更不會有圖形的處理，所以計算性能要求自然低很多。

然後，由於沒有大氣層保護，空間計算機必須在宇宙射線的輻射環境下工作，為了保證其正常工作，必須在設計CPU和計算機時做大量的冗餘設計，這會極大的影響性能。

最後，就是空間用的計算機穩定性必須非常好，畢竟千萬到幾億造價的衛星扔上天，發現CPU這種東西壞了就是能默默流淚，宣告報廢，所以會選用最穩定的工藝，而不是最先進去，所以性能自然也不會很先進。

你試試看用液氮泡一下i7看看它還可以正常運行不。在太空中可靠性，低耗能，抗輻射干擾才是王道。難道CPU壞了你要再發射一次火箭去更換不成？

全世界的PS3晶元做超算還能用於泡防禦計算呢（FROM上海堡壘）

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原文如下：

我最大的一次功勞是我弄出了一個新的精密度更高的平衡演算模型，為了讓這個模型可以運行我們收集了世界上幾乎所有的Cell晶元，拆掉了無數的PS3，然後在塔克拉馬乾的沙漠下建成了一個佔地二百五十公頃的超級計算機，每一塊基板上都插滿了Cell晶元。這個演算只發生過一次效果，就是在阿爾法文明做它的主炮射擊時，所有的防禦場瞬間被開啟到最大程度，在地球外表面形成了一個距離地表大約2000米的氣泡結構。這個防禦氣泡維持了32秒鐘，剛好撐過那記主炮轟擊，否則即使它的餘波也足以把靠近的那側地表融化。

以前就看過一個新聞，說美國用來登月的設備的CPU和iPad2是一樣的，別人用它來登月，我們用它來看視頻。即便現在我們電腦上用的英特爾晶元領先那些晶元幾十年，科學家也會選用以前的晶元，因為以前的晶元擁有現在市面上任何一款CPU都無法比擬的穩定性，在航天器使用的晶元的選擇方面，穩定性才是最重要的，更何況我們可以將數據傳回地球，用超級電腦進行演算。

因為這個飛船是很久之前發射的，那時候比較好的穩定的晶元就是那個ps1的晶元，而不是說有好的晶元不用。