Đan Mạch phát minh máy tính tự phục hồi chức năng

Đại học Kỹ thuật Đan Mạch vừa giới thiệu một loại máy tính mới, được thiết kế với khả năng tự phục hồi khi một bộ phận xử lý gặp trục trặc trong quá trình vận hành. Phát minh này mang tên eDNA, mở ra hướng tiếp cận khác với máy tính thông thường vốn thường phụ thuộc vào một bộ xử lý trung ương duy nhất. Sau khi hoàn tất các bước kiểm tra an toàn, thiết bị dự kiến được Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ, NASA, đưa vào chương trình thăm dò sự sống trên Sao Hỏa. Ý tưởng phát triển eDNA xuất phát từ những gợi ý khoa học về khả năng tự phục hồi, tương tự cách một cơ thể sống duy trì hoạt động khi một số tế bào bị tổn thương. Nhóm nghiên cứu do chuyên gia Jan Madsen đứng đầu, thuộc Đại học Kỹ thuật Đan Mạch, đã biến nguyên lý này thành một hệ thống máy tính có khả năng tự xử lý hỏng hóc. Điểm đáng chú ý nằm ở việc eDNA không cần con người can thiệp ngay lập tức mỗi khi một bộ vi xử lý ngừng hoạt động bình thường. Khác với máy tính phổ thông chỉ sử dụng một bộ xử lý trung ương, eDNA sở hữu vô số bộ vi xử lý nhỏ, được tổ chức giống số lượng lớn tế bào trong cơ thể người. Cách bố trí này tạo ra một mạng lưới xử lý phân tán, trong đó từng bộ phận có thể đảm nhận nhiệm vụ riêng hoặc hỗ trợ những bộ phận khác khi cần thiết. Nhờ nhiều bộ vi xử lý cùng tồn tại, toàn bộ hệ thống không còn phụ thuộc tuyệt đối vào một linh kiện trung tâm duy nhất. Trong mạng lưới của eDNA, một số bộ vi xử lý được sử dụng thường xuyên để đảm nhận các tác vụ chính, còn những bộ khác giữ vai trò dự bị trong hệ thống. Các bộ xử lý dự bị không nhất thiết phải hoạt động liên tục, nhưng luôn sẵn sàng tiếp nhận nhiệm vụ nếu phát hiện bộ phận đang vận hành gặp lỗi. Cơ chế phân công này giúp máy tính duy trì nguồn lực thay thế, thay vì chờ con người sửa chữa rồi mới có thể hoạt động trở lại. Khi một bộ vi xử lý thường xuyên vận hành phát sinh sự cố và không thể tiếp tục làm việc, một bộ xử lý dự bị sẽ tự động được kích hoạt. Bộ phận thay thế sau đó đảm nhận nhiệm vụ của linh kiện bị hỏng, giúp các hoạt động tính toán tiếp tục diễn ra trong toàn hệ thống. Người sử dụng vì thế không phải trực tiếp can thiệp vào từng lỗi nhỏ, đặc biệt trong những môi trường xa xôi hoặc khó tiếp cận như Sao Hỏa. Theo nhóm nghiên cứu, eDNA được xây dựng nhằm ngăn máy tính rơi vào tình trạng sụp đổ hoàn toàn chỉ vì một bộ vi xử lý riêng lẻ gặp trục trặc. Dù bất kỳ bộ vi xử lý nào bị lỗi, những bộ phận còn lại vẫn có thể duy trì hoạt động theo cách đáng tin cậy và ổn định. Khả năng này đặc biệt quan trọng với các nhiệm vụ không thể dễ dàng gửi kỹ thuật viên đến sửa chữa hoặc thay thế thiết bị tại chỗ. NASA hiện đang thử nghiệm máy tính eDNA để đánh giá mức độ an toàn, độ ổn định và khả năng đáp ứng yêu cầu của những nhiệm vụ thăm dò không gian. Các cuộc kiểm tra này cần hoàn tất trước khi thiết bị được xem xét đưa vào ứng dụng trong hạng mục tìm kiếm sự sống trên Sao Hỏa. Theo thông tin hiện có, kết quả kiểm tra sơ bộ dự kiến được công bố vào tháng 11, cung cấp dữ liệu đầu tiên về hiệu quả thực tế của phát minh. Nếu vượt qua các bước đánh giá, eDNA có thể trở thành lựa chọn đáng chú ý cho những hệ thống máy tính phải hoạt động lâu dài mà không nhận được hỗ trợ thường xuyên từ Trái Đất. Phát minh của Đại học Kỹ thuật Đan Mạch cho thấy máy tính tương lai có thể tăng độ bền bằng cách phân tán nhiệm vụ, chuẩn bị linh kiện dự phòng và tự duy trì khi xuất hiện hỏng hóc. Tuy nhiên, thiết bị vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm, nên khả năng ứng dụng chính thức còn phụ thuộc vào kết quả kiểm tra của NASA trong thời gian tới.