Oggi a frenare le missioni spaziali è soprattutto la capacità di calcolo a bordo. Satelliti per l’osservazione della Terra, costellazioni per le comunicazioni sicure e sonde per l’esplorazione profonda producono più dati di quanti i collegamenti con il suolo riescano a trasmettere. Intanto i veicoli diventano autonomi e definiti dal software, quindi servono processori capaci di prendere decisioni in orbita senza aspettare istruzioni da Terra. Microchip Technology ha annunciato diversi traguardi del programma PIC64-HPSC (High-Performance Spaceflight Computing). È una piattaforma RISC-V multicore a 64 bit, nata dal lavoro con NASA e JPL e pensata per veicoli spaziali, satelliti e sistemi mission-critical.
I primi dati sulla tolleranza alle radiazioni
Il dato più atteso riguarda la variante radiation-hardened PIC64-HPSC1000-RH. Nella caratterizzazione iniziale ha retto una dose ionizzante totale (TID) fino a 200 krad(Si). Non ha mostrato Single Event Latch-up fino a un LET di 78,2 MeV·cm²/mg, nelle condizioni operative specificate. Nelle prove sugli effetti da evento singolo (SEE) il controller di sistema non ha prodotto errori non corretti e non ha avuto bisogno di reset esterni, almeno nei test completati finora.
Questi numeri vanno letti con la stessa cautela che usa Microchip: è una caratterizzazione iniziale, non una qualifica completa. Il valore di 200 krad(Si) copre comunque con margine i profili di dose di molte missioni in orbita bassa. Rende il componente adatto anche a missioni più esposte, dalla Luna a Marte. Per chi progetta, la soglia di latch-up pesa quanto la dose. Un SEL non gestito può distruggere il dispositivo. Se il chip non va in latch-up fino a 78,2 MeV·cm²/mg, la protezione a livello di scheda può diventare più semplice.
Silicio già nelle mani dei clienti
Il programma non è più solo una questione di laboratorio. Grazie all’Early Access Program un gruppo selezionato di clienti ha già provato silicio e kit di sviluppo. Gli stessi clienti hanno cominciato a scrivere le prime applicazioni con il software, gli strumenti e l’assistenza diretta degli ingegneri Microchip. Nel frattempo diversi board partner stanno realizzando schede basate su PIC64-HPSC nei formati VPX e VNX+, gli standard modulari di riferimento per l’elettronica spaziale e della difesa. Gli integratori possono così partire da schede già progettate invece di costruire l’hardware da zero. Nel settore spaziale un rischio di programma più basso significa tempi e costi più contenuti.
Secondo Microchip le prime misure di prestazione sul silicio sono in linea con gli obiettivi del programma, ma l’azienda non ha diffuso valori numerici. Kevin So, vicepresidente della communications business unit, parla di «un passo importante nella maturazione della piattaforma». Secondo So, questo passo nasce dall’insieme di silicio funzionante, primi risultati sulle radiazioni e prove dei clienti.
Più elaborazione a bordo, meno dipendenza dal downlink
L’idea alla base del progetto è semplice. Se una parte maggiore dei dati dei sensori e della missione viene elaborata a bordo, si dipende meno dalla banda dei collegamenti, le decisioni arrivano prima e il veicolo reagisce più in fretta quando le condizioni cambiano. Le applicazioni previste sono molte: autonomia di bordo, elaborazione dei payload, osservazione della Terra e intelligence, comunicazioni sicure, controllo dei veicoli, ricerca scientifica ed edge AI. La NASA conferma che il tema è prioritario. Nella Civil Space Shortfall Prioritization per l’anno fiscale 2026 ha messo il calcolo avanzato di bordo al terzo posto tra le carenze tecnologiche più gravi dello spazio civile.
La scelta di RISC-V segue la spinta verso architetture aperte e scalabili. Queste architetture si adattano a veicoli definiti dal software, all’elaborazione distribuita, alle comunicazioni deterministiche e al calcolo eterogeneo. Il programma risale al 2022, quando NASA ha assegnato a Microchip il contratto HPSC dopo aver studiato con JPL i requisiti di calcolo delle missioni future. Su quella base Microchip ha poi costruito il portafoglio PIC64, ampliato nel tempo con microprocessori per molti altri mercati. Per ora i kit di valutazione e sviluppo sono disponibili solo per clienti selezionati, tramite la rete commerciale Microchip.
Per chi progetta elettronica spaziale, il PIC64-HPSC prova a unire due cose finora difficili da avere insieme: la robustezza che l’ambiente spaziale richiede e la potenza di calcolo che servono autonomia e AI a bordo. I dati sulle radiazioni sono ancora preliminari. Ma silicio, kit e schede VPX e VNX+ sono già disponibili, quindi lo sviluppo del software e l’integrazione di sistema possono andare avanti mentre la qualifica prosegue.
 di TID e non va in latch-up fino a 78,2 MeV·cm²/mg. Silicio e kit di sviluppo già nelle mani dei primi clienti.){kind=link}