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研究:PC和手機故障 肇因或為宇宙射線

智慧手機如果死機,原因可能是宇宙射線。(Pixabay)
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【大紀元2017年02月21日訊】(大紀元記者張秉開編譯報導)人類生活在地球上,地球在宇宙之中。那麼人類會不會受宇宙的影響?

一項最新研究指出,不斷射向地球宇宙射線對電子裝置的影響日益明顯,會經常造成我們的計算機黑屏、智能手機死機等故障。

范德堡大學(Vanderbilt University)的科學家描述,這些宇宙射線包括來自太陽的粒子束,甚至有來自黑洞的射線,對微電子器件的影響程度比以往任何時候都多。

其原因有製造商在電路中加入了更多的元件,增加高能宇宙粒子對電子電路的影響機會。

研究表示,雖然發生大事故的可能性很少,但是如果發生導致計算機內存出現諸如「位反轉」(Bit-flipping)這樣的嚴重情況,有可能造成計算機死機或需重新啟動,進而產生意想不到的後果。

研究人員發現歷來所偵測到的最遙遠爆炸,1顆衰變恆星伽瑪射線爆。圖為恆星伽瑪射線爆形成區域。(圖片來:NASA/維基百科)
太空中經常有恆星爆炸,釋放極強的伽瑪射線、X射線、無線電等粒子束。(NASA)

據《國際經濟時報》(IBTimes)2月20日報導,范德堡大學的電子工程教授巴拉特‧布瓦(Bharat Bhuva)解釋:「這是大問題,但是人們基本不知道。」

現代社會到處都是由微電子電路製造的電器,人類生活已經離不開它們,所以一旦發生電路故障,連鎖式後果不堪設想。

世界最大飛機A380其後顯得嬌小多了的另一架飛機是波音747客機。。(Photo by JOERG KOCH/AFP/Getty Images)
如果宇宙射線造成飛機電子線路出現故障,其後果會很嚴重。(Photo by JOERG KOCH/AFP/Getty Images)

2008年,澳洲航空(Qantas)的A330飛機在自動飛行模式中突然俯衝210米(690英尺),時間長達23秒鐘,造成幾名乘客受傷,飛機緊急降落。科學家事後分析,這可能是一次宇宙射線影響微電子電路的事故。

報導說,地球因為受大氣和磁場的保護,來自太陽及太空中其它地方的宇宙輻射很難直接照射地球上生存的生命,這一點宇航員非常清楚。他們在太空中飛行時,面臨的一個最大危險是宇宙射線對人體的輻射。能量那麼強的射線束可以輕而易舉地傷害人體,造成各種疾病,甚至死亡。

這些高能量的宇宙射線在撞擊構成人體分子的原子時,會產生其它的粒子如中子、μ子和α粒子。這種現象如果發生在電子芯片中,可以輕易地誘發數據傳輸失誤、短路、斷路等各種故障。

地球周圍有巨大的地磁防護罩,保護人類和其它生物免受太空射線的傷害。(Flickr)
地球周圍有巨大的地磁防護罩,保護人類和其它生物免受太空射線的傷害。(Flickr)

范德堡大學的科學家經過幾年對最新的第三代28納米、20納米及16納米芯片進行測試發現,芯片越小越容易受射線影響而可能出現意外事故。

「我們的研究結果確認宇宙射線能造成嚴重的電子電路故障,而且這方面的問題越來越嚴峻」,布瓦教授說:「這沒什麼驚奇的。我們分析了用於軍事和太空設備所受宇宙射線影響,估計地球環境中的整個電子系統都受這種來自太空射線的影響。」

幸運的是,航空、醫療、IT、交通和其它關鍵部門使用備份系統、錯誤校正和其它措施來預防和解決這種來自宇宙的影響。

但是,對於日常生活中的電器來說,尤其是我們的電腦、智能手機、電話等設備,情況可能會越來越糟。有時,「藍屏」、死機、聯網斷線等問題的肇因可能是那些宇宙射線。#

責任編輯:葉紫微

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2017-02-21 1:00 PM
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