MDU:s forskare utvecklar ny teknik som används i rymden

Forskare vid MDU har utvecklat teknik som nu används i rymden. Inom ramen för forskningsprofilen DPAC (Dependable Platforms for Autonomous systems and Control) har forskarna skapat en datorarkitektur för strålningssäkra serverlösningar och molntjänster som kommer att påverka hela rymdindustrin och en stor mängd digitala tjänster inom rymdområdet.

− Det är MDU-forskning som pågått i flera olika projekt sedan 2013 som ligger till grund för SpaceCloud, en lösning med strålningssäkra heterogena serverlösningar för molntjänster i rymden, säger Fredrik Bruhn, adjungerad professor på MDU och medgrundare av företaget Unibap som jobbar med att industrikommersialisera lösningen.

Datorarkitekturen gör det möjligt att använda PC-teknik i rymden. Den tar hänsyn till den högradioaktiva miljön som finns där och som kraftigt påverkar datorernas funktion. Forskare vid MDU har tagit fram nya datorarkitekturer för AI, maskininlärning, djupinlärning och molntjänster som fungerar i denna tuffa miljö.

− Serverlösningen har en mycket hög beräkningskapacitet och kan användas för databearbetning och analys av stora mängder information. Prestanda upp mot 1000 miljarder beräkningar per sekund kan uppnås, säger Fredrik Bruhn.

Forskningen har genomförts i flera faser och de första prototyperna började testas i rymden 2016, via industripartners. Testerna i rymden har varit avgörande för att nå goda resultat, då det är svårt och kostsamt att simulera rymdmiljön på jorden, menar Fredrik Bruhn.

− Forskningsresultaten påverkar i princip alla digitala tjänster i rymden. De leder till en demokratisering av rymden, där vilken app-utvecklare som helst nu kan skicka upp sina appar till SpaceCloud för att göra avancerad data- och informationsanalys på rymddata.

Stabilt 100-procentigt resultat

2021 sändes den första kommersiella SpaceCloud-lösningen, baserad på MDU-forskning, upp i rymden. Uppskjutningen, som arrangerades tillsammans med europeiska rymdstyrelsen och europeiska satellittjänstleverantörer, skedde med Elon Musks SpaceX-raketer från Cape Canaveral i USA och driftsattes 550 km över jorden. Samtliga tester i rymden genomfördes med 100-procentigt resultat vilket kunde påvisa stabiliteten för molntjänster i rymden på samma sätt som på jorden.

− Som ett exempel kunde våra forskningspartners påvisa en automatisk översvämningsanalys från satelliter. Vi kommer alltså att kunna se effekten av forskningen i form av snabbare tillgänglighet av rymddata för till exempel vattenmonitorering, skogsbränder, precisionsjordbruk och globala logistikkedjor.

Forskningen på MDU har skett i samverkan med industriaktörer som till exempel Unibap och AMD, med finansiering från bland andra Rymdstyrelsen och KK-stiftelsen.

− En viktig aspekt för vår forskning är den bredd som MDU har inom inbyggda system. I flera projekt har vi haft möjlighet att samverka med forskare och företag inom telekom, tunga fordon, flyg och transport, för att se hur olika branscher arbetar med säkerhetskritiska system. MDU är en unik resurs och plats för forskningen av "tillförlitliga" datorsystem. En annan avgörande aspekt är att vi haft mycket nära samarbete med AMD, som är en av världens största processortillverkare, och kunnat snegla på designen av beräkningslösningar för till exempel Playstation 4 och 5, säger Fredrik Bruhn.

Forskningen med på prestigefylld lista

Den 10 maj 2022 blev SpaceCloud utvalt till Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademiens (IVA:s) årliga 100-lista. Projekten på årets lista gäller forskning inom tekniska och ekonomiska vetenskaper på temat teknik i mänsklighetens tjänst. Forskningen ska vara redo att inom överskådlig tid kunna nyttiggöras exempelvis genom industriell kommersialisering, affärs- och metodutveckling eller samhällspåverkan.

− Utnämningen är mycket hedrande givetvis, men det allra roligaste är att årets lista lyfter fram nyttan med forskningen, det vill säga varför det är viktigt för oss att vara en innovationsnation och att vi kan skapa forskningsresultat som attraherar några av världens största företag, avslutar Fredrik Bruhn.