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真相了!电脑手机卡死的原因竟然是宇宙射线干扰

[摘要]计算机宕机、手机卡死未必是产品在设计和制造方面存在缺陷,而可能是宇宙射线在作祟。它们会造成内存芯片中数据位的改变,影响正常运行。

腾讯数码讯(文心)据PCWorld网站报道,计算机宕机或手机卡死时,用户不要急于谴责相关厂商。造成计算机宕机或手机卡死的真正罪魁祸首可能是宇宙射线,或者它们生成的带电粒子。

真相了!电脑手机卡死的原因竟然是宇宙射线干扰

虽然对生物体无害,但少量带电粒子携带的能量,足以干扰个人电子设备中微电子电路的正常运行。这种现象被称作单粒子翻转效应。

在出现单粒子翻转效应时,带电粒子会更改存储在芯片内存中的数据位。造成的后果可能小至只是照片中一个像素的改变,但也可能大到使一架喷气式客机坠毁。

2003年,在比利时斯哈尔贝克的一次选举中,单粒子翻转效应被认为是一次电子投票错误的罪魁祸首。电子投票机的一个数位翻转,使一名候选人的选票增加了4096张。这一问题之所以能被发现,是因为电子投票机给这名候选人的选票多于可能数量。

范德堡大学辐射效应研究集团成员巴拉特·布哈瓦(Bharat Bhuva)表示,“这真的是个大问题,但几乎不被公众所了解。”范德堡大学辐射效应研究集团成立于1987年,目的是研究辐射对电子系统的影响。它最初专注于军事和太空应用,但自2001年以来,研究范围扩大到辐射对消费电子的影响。

上周五,在美国科学促进会的年会上,布哈瓦介绍了单粒子翻转效应。

PCWorld表示,虽然有时会造成严重后果,单粒子翻转效应仍然是小概率事件。但是,随着新型电子系统中晶体管数量的增加,设备因单粒子翻转效应出现故障的概率也会大大增加。

设备厂商似乎注意到了这一趋势,在尽力减小宇宙射线的影响。例如,在2008年,富士通工程师登上夏威夷一座火山,以更好地了解宇宙射线造成计算机出错的机理。

PCWorld称,降低单粒子翻转效应发生概率的一个措施是增加冗余度,NASA(美国国家航空航天局)在航天器计算机系统中就采用这一措施。

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来源:PCWorld

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责任编辑:yannwang
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