美国宇航局依靠其深空网络 (DSN) 提供通信链路,引导和控制航天器并带回任务中的图像和其他数据。DSN 由位于加利福尼亚州戈德斯通、西班牙马德里和澳大利亚堪培拉附近的三个通信设施组成。这些设施使用天线与距离地球 10,000 英里到太阳系边缘甚至更远的航天器进行通信。美国宇航局的空间通信和导航 (SCaN) 项目办公室管理美国宇航局的空间通信活动,包括 DSN 提供的地面设施和服务,并与该机构的任务理事会合作,确定当前和未来任务的通信和导航要求。DSN 由喷气推进实验室 (JPL) 管理,由美国宇航局通过与加州理工学院签订的合同提供资金。美国宇航局的 JPL 管理和监督办公室负责监督美国宇航局与澳大利亚和西班牙政府签订的合同,以管理外国 DSN 站点的日常运营。
NASA 正在继续其实现公平的征程。为此,NASA 已确定了四个基础重点领域:• 增加服务不足社区承包商和企业的整合和利用,以扩大 NASA 采购流程中的公平性 • 加强拨款和合作协议,以促进服务不足社区的机会、准入和代表性 • 利用地球科学和社会经济数据帮助缓解服务不足社区的环境挑战 • 推进外部民权合规并扩大服务不足社区内英语水平有限 (LEP) 人群的准入
美国国会认识到了这一挑战的严重性,并在《愿景 100 航空再授权法案》(公法 108-176)中对此进行了阐述。《愿景 100》设立了联合规划和发展办公室 (JPDO),以协调多个机构,共同规划、开发和实施下一代航空运输系统或 NextGen。JPDO 由交通部 (DOT)、国防部 (DOD)、商务部 (DOC) 和国土安全部 (DHS) 以及联邦航空管理局 (FAA) 和美国国家航空航天局 (NASA) 的成员组成。每个机构在 NextGen 中都发挥着重要作用。最近发布的 NextGen 作战概念 (ConOps) 描述了该系统所需的能力。实现这些能力需要综合研究、技术开发、政策和程序开发、系统开发和其他行动。各机构将根据其任务与所需能力之间的关系为 NextGen 的实现做出贡献。下表 1 重点介绍了 NextGen 的主要特性和功能,并在附录 A 中进行了概述。
美国国会认识到了这一挑战的严重性,并在《愿景 100 航空再授权法案》(公法 108-176)中对此进行了阐述。《愿景 100》设立了联合规划和发展办公室 (JPDO),以协调多个机构,共同规划、开发和实施下一代航空运输系统或 NextGen。JPDO 由交通部 (DOT)、国防部 (DOD)、商务部 (DOC) 和国土安全部 (DHS) 以及联邦航空管理局 (FAA) 和美国国家航空航天局 (NASA) 的成员组成。每个机构在 NextGen 中都发挥着重要作用。最近发布的 NextGen 作战概念 (ConOps) 描述了该系统所需的能力。实现这些能力需要综合研究、技术开发、政策和程序开发、系统开发和其他行动。各机构将根据其任务与所需能力之间的关系为 NextGen 的实现做出贡献。下表 1 重点介绍了 NextGen 的主要特性和功能,并在附录 A 中进行了概述。
人工智能 (AI) 是当今科学技术发展过程中不可或缺的一部分。在 NASA,AI 已成为研究人员、工程师、数据科学家和技术人员追求突破性发现的重要工具,包括指挥和控制我们的航天器和其他支持基础设施。因此,将 AI 纳入研究和工程工作已渗透到我们工作的几乎每个领域。它不仅为 NASA 的未来做出了贡献,也为美国社会做出了贡献。我们致力于继续以安全和完全透明的方式使用 AI,以便公众对结果和收益充满信心。我们相信,这里概述的计划将积极响应并有助于呼吁整个联邦政府的开放。
试验平台的主要目标:1. 独立和系统地验证新的 DSM/NOS 技术 2. 展示新颖的分布式操作概念 3. 实现对竞争技术的有意义的比较 4. 通过显著降低整合这些新技术的风险,将新的 DSM 技术和概念推广到科学界。
人工智能 (AI) 通常被认为是机器模仿人类智能行为的能力。从医疗设备到自动驾驶汽车,这项技术的应用非常广泛,ChatGPT 等工具能够模仿人类的思维过程。NASA 是政府部门人工智能应用和创新方面的领导者,其应用包括风暴预测工具,该工具使用图像识别技术识别大气条件,为破坏性冰雹提供预警,以及使用自主导航系统的火星毅力号探测器等太空飞行器。尽管 NASA 和其他联邦机构正在不断探索将人工智能纳入其组织以实现机构目标的方法,但人工智能在如此广泛的学科范围内的应用对监管和管理网络安全威胁等风险提出了挑战,并推动了更详细的联邦治理需求。
美国宇航局有多个负责太空可持续性的组织。任务理事会执行航天任务并开发相关技术。总工程师办公室和安全与任务保障办公室是技术主管部门,制定与碎片减缓相关的政策。会合评估风险分析计划办公室和多任务自动深空会合评估流程致力于防止美国宇航局的无人航天器与被跟踪的太空物体相撞。约翰逊航天中心飞行运营理事会的轨迹运营官致力于防止美国宇航局的载人航天器与被跟踪的太空物体相撞。轨道碎片计划办公室描述轨道碎片环境并支持碎片减缓。技术、政策和战略办公室进行分析,为太空可持续性的政策和技术投资决策提供信息。发射服务办公室采购运载火箭并评估其相关的轨道碎片风险。此外,发射服务办公室还负责协调 NASA 对联邦航空管理局、国家海洋和大气管理局、联邦通信委员会和国家电信和信息管理局颁发的所有轨道级联邦许可的审查和建议。总法律顾问办公室提供法律建议。国际和机构间关系办公室负责协调国际和机构间伙伴关系、白宫政策制定和联合国活动。
HPSC 是一种现代的缓存一致性共享内存多核微处理器,具有八个应用处理核心,使用开放标准 64 位 RISC-V 指令集架构 (ISA) 实现 [5]。HPSC 集成了两个 SiFive X288 核心复合体,每个复合体由 4 个 X280 RISC-V 核心组成。X280 核心采用称为矢量单元的高级功能设计,符合 RISC-V 矢量扩展 (RVV) 标准。矢量单元具有 512 位矢量寄存器长度,支持可变矢量长度计算,最高可达 4096 位宽。RISC-V 矢量是一种强大且超高效的扩展,具有紧凑的代码大小、高性能能力,并且与其他 ISA 青睐的单指令多数据 (SIMD) 架构方法相比,片上 SoC 结构占用的面积有限。此外,RVV 可以在同一软件中使用不同的矢量长度,从而实现可扩展性、灵活性和未来兼容性。
Amber Wright 是 NASA 技术标准计划的技术数据经理。她支持 NASA 开展机构级技术标准活动。在担任国防部承包商 5 年后,Wright 来到 NASA 工作,并于 2015 年因支持太空发射系统数据管理工作而获得银成就奖,并于 2016 年因其领导能力和创新方法复兴 NASA 技术标准系统网站而获得工程创新奖。