北京
作為一名從小就對電子元件著迷的極客，邏輯門這種東西差點讓我徹底崩潰。與門、或門、與非門、或非門……我費了好大勁才勉強把它們塞進腦子里，但也就僅僅是塞進去而已。后來我總算弄懂了，可要是當年能看到劉慈欣在《三體》三部曲里那段描寫，我可能早早就開竅了。書里有一個被描繪得極其壯麗的場景：無垠的平原上，數百萬名士兵被排成陣列，每個人都被要求扮演一個活生生的邏輯門，他們的動作和旗語把整個人群變成了一臺正在呼吸、正在運算的計算機。這畫面讓人看過就忘不掉，而當你看到佐治亞理工學院的研究人員剛剛鼓搗出來的成果時，那種震撼感會加倍放大。
這件事和太空有什么關系？不妨先回憶一下你上一次手機死機、丟了重要文件是什么感覺。很惱火對吧？現在，把這個場景搬到離地球6.4億公里之外，一艘正在探索木星衛星的探測器上。那里沒有維修人員可以趕來，和地球之間的通信延遲按小時計算。在那種地方，可靠的數據存儲就不只是“方便”而已了，它是一切。
這正是工程師和科學家們多年來一直在較勁的難題。你手機里存照片、存應用、存文件用的NAND閃存技術，放在今天也是太空高密度數據存儲的黃金標準。它緊湊、強大，在地球上工作得無可挑剔。但把它送入深空之后，情況就變了。空間中的輻射會一點一點地侵蝕它，把存儲單元里的比特隨意翻轉，讓數據發生損壞，最終毀掉那些探測器本應采集回來的信息。
佐治亞理工學院的研究人員覺得他們找到了一個答案。他們的方案依賴于一種叫做“鐵電性”的現象，也就是某些材料能夠永久地、自發地保有一個電場。傳統的閃存把數據存儲為被捕獲的電荷，而輻射可以相對容易地把這些電荷打散。鐵電存儲器則不同，它把信息存儲為材料內部一種被稱為極化的狀態。而極化這種東西，事實證明，極難被外界擾動。
為了驗證它到底有多能扛，團隊在自己的潔凈室里制造出了鐵電NAND存儲芯片，然后把它們寄給賓夕法尼亞州立大學的合作者去做輻射測試，結果相當驚人。這些芯片承受住了高達一百萬拉德的輻射劑量，這相當于一億次胸部X光檢查的輻射量，讓它們的耐用性達到了傳統閃存的30倍。要理解這個數字意味著什么，可以這樣看：深空任務在整個壽命周期內通常要遭受的輻射總量，也就在一百萬拉德左右。這項技術正好踩在這條線上，并且輕松地跨了過去。
隨著航天器變得越來越自主，這一突破來得再及時不過了，因為它們越來越依賴人工智能來處理海量數據，不再需要地球上持續不斷地遙控與指令。科研團隊還沒有停下腳步。
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