Processeur HPSC durci contre les radiations de la NASA : tests et percée

La NASA teste avec succès un nouveau processeur durci contre les radiations pour les engins spatiaux

La nouvelle puce, développée par la NASA et Microchip Technology, a passé les tests et démontré des performances 500 fois supérieures à celles de ses homologues existants. Elle est conçue pour créer des engins spatiaux entièrement autonomes capables de prendre des décisions en temps réel sans intervention humaine.

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Article d'analyse : Le processeur HPSC de la NASA — pas une révolution, mais un changement de paradigme en matière de sécurité

[L'essentiel] : Ce qui se passe vraiment

La NASA et Microchip Technology ont annoncé les tests du processeur HPSC (High-Performance Spaceflight Computing), 500 fois plus puissant que les puces durcies actuelles. Mais le chiffre de 500x est un piège marketing qui ne fonctionne que par rapport à des dinosaures comme le RAD750.

Voici ce que le communiqué de presse ne vous dira pas : cette puce tourne à seulement 500 MHz et possède 8 cœurs. Selon les standards terrestres modernes (Apple A18 — ~4 GHz, 6 cœurs performance), c'est le niveau d'un smartphone bon marché d'il y a cinq ans. L'amélioration de 500x est une victoire sur leurs propres architectures vieilles de 20 ans, pas sur le marché commercial.

La véritable avancée ici n'est pas la « puissance » mais la philosophie architecturale. Le HPSC est la première puce RISC-V grand public pour l'espace, abandonnant les instructions ARM/x86 héritées. Et cela change la donne pour toute l'industrie de fabrication de satellites et les startups deep-tech.

Chronologie et contexte

• 2022 : La NASA signe un contrat avec Microchip Technology. Le budget n'est pas divulgué, mais les sources industrielles l'estiment entre 50 et 100 millions de dollars.
• Mai 2026 : Les derniers tests destructifs commencent au JPL. La puce subit des tests de radiation, thermiques et de choc.
• 21 mai 2026 : Premières données de performance publiques — amélioration de 500x.
• Certification attendue : Fin 2026 à début 2027.

Le projet est divisé en deux branches : durci contre les radiations (espace lointain, GEO) et tolérant aux radiations (orbite terrestre basse, satellites commerciaux). La deuxième variante est un coup direct au marché des satellites en LEO, actuellement dominé par des puces complexes et surchauffantes de Honeywell et Texas Instruments.

Qui gagne et qui perd

Gagnants :

• Microchip Technology — L'entreprise obtient une plateforme prête à l'emploi pour l'aviation et l'automobile, où elle prévoit de porter le HPSC. C'est un marché de plusieurs milliards de dollars avec des exigences de tolérance aux pannes légèrement inférieures à celles de l'espace, mais un pouvoir d'achat plus élevé.
• Startups RISC-V (SiFive, Esperanto). Le HPSC utilise des cœurs SiFive X280. Cela légitime le RISC-V pour des missions comme « des humains sur Mars » et fournit aux startups un design de référence.
• NASA et DoD. L'autonomie est essentielle pour le PNT (positionnement, navigation, timing) dans des environnements où le GPS est brouillé ou absent. Le HPSC permet de traiter les données des systèmes inertiels directement à bord des satellites espions.

Perdants :

• BAE Systems et Honeywell — Actuels monopoleurs des puces durcies (séries RAD750, RAD5545). Leur technologie 150 nm est obsolète, et les prix (200 000 à 500 000 dollars par puce) ne sont plus justifiés.
• Programme de processeurs spatiaux chinois (LoongArch, Shenwei). Le HPSC établit une nouvelle norme de performance par watt (efficacité 100x par watt), que les analogues chinois actuels ne peuvent égaler avant au moins 3 à 4 ans. Les sanctions américaines à l'exportation de telles puces vers la Chine se renforceront — c'est évident.
• Tesla et SpaceX (partiellement). Starlink utilise des puces commerciales standard avec redondance logicielle. Pour l'espace lointain (Starship HLS, missions martiennes), cela est insuffisant. Si SpaceX n'intègre pas le HPSC ou ses équivalents, ses engins spatiaux resteront « stupides » par rapport aux véhicules NASA/Boeing dans 3 ans.

Ce que les médias ne disent pas

Aperçu n°1 : Le problème n'est pas le matériel, mais la vérification logicielle.

Le risque principal pour le HPSC n'est pas la radiation, mais la complexité du débogage de Linux SMP 64 bits sur RISC-V sous bombardement de protons. Plus l'architecture est complexe, plus il y a de « zones d'ombre » pour les erreurs ponctuelles (SEU). Le RAD750 était simple comme un marteau — monocœur, sans exécution dans le désordre, sans caches. Le HPSC a 8 cœurs avec vectorisation, exécution dans le désordre, contrôleur DDR4 et un commutateur Ethernet 240 Gbps.

La NASA consacre actuellement 60 % du temps de test non pas aux « tests destructifs » de température, mais au fuzzing et à la vérification formelle des environnements d'exécution. Un bogue dans l'ordonnanceur de tâches pourrait faire passer le véhicule en mode sécurité avec un délai de signal de 4 heures. Et personne ne sait comment Linux 6.x sur RISC-V se comportera après un an dans la ceinture de Van Allen. C'est un territoire inexploré.

Aperçu n°2 : Microchip n'a pas seulement obtenu un contrat ; elle a obtenu une « clé en or » pour les marchés terrestres.

Le communiqué de presse mentionne modestement « l'aviation et la construction automobile ». Mais en réalité, une fois que la puce aura passé la norme DO-254 (norme aéronautique), elle deviendra le meilleur choix pour le fly-by-wire dans le Boeing 787/Airbus A350 Next Gen. Les solutions actuelles sur PowerPC et ARM sont obsolètes et manquent d'une telle protection contre les radiations — mais à 12 km d'altitude, les radiations restent un problème pour les puces modernes en 5 nm. Microchip a obtenu le seul processeur au monde qui simultanément :

• Gère les réseaux de neurones (RVV-512 bits),
• Dispose d'ECC sur tous les bus,
• A passé la certification spatiale (surqualité pour l'aviation, mais offre un avantage marketing).

Aperçu n°3 : Qui paie vraiment le développement — pas la NASA, mais les contribuables américains via le National Security Space (NSS).

Officiellement, le projet passe par Game Changing Development (NASA). Mais officieusement, 40 % du budget et des exigences proviennent de l'US Space Force. Ils ont besoin d'une puce pour une constellation de satellites inspecteurs qui manœuvrent de manière autonome et reconnaissent les menaces (interception cinétique, aveuglement laser). Le HPSC permettra de transmettre non pas des flux vidéo bruts mais des cibles déjà marquées vers la Terre — réduisant radicalement la charge sur les canaux de communication sécurisés.

Prévisions : 30 prochains jours et 90 prochains jours

30 prochains jours (juin 2026) :

• La NASA publiera un rapport détaillé sur les tests de résistance aux radiations. Attendez-vous à des chiffres pour le TID (dose ionisante totale) et le SEL (verrouillage ponctuel). Si le SEL est inférieur à 80 MeV·cm²/mg, c'est un échec — la puce ne volera pas sur Europa Clipper-2.
• Microchip annoncera le premier client commercial pour la version terrestre du HPSC. Très probablement Bosch ou Continental pour les contrôleurs zonaux automobiles.
• L'action Microchip (MCHP) augmentera de 5 à 8 % suite à l'annonce de la « puce IA spatiale ». Mais n'achetez pas — le potentiel est déjà intégré depuis mai.

90 prochains jours (août 2026) :

• SpaceX annoncera des tests du HPSC à bord du Dragon 2 (vol vers l'ISS) — un geste politique pour montrer la coopération avec la NASA.
• La Chine annoncera un programme accéléré « Space Shenwei-2 » avec un processus 2 nm en réponse au HPSC. Mais c'est un bluff : SMIC n'a pas de 2 nm stable, et la protection contre les radiations sur des transistors aussi fins est un problème non résolu.
• Premières fuites sur le HPSC-2 (16 cœurs, 800 MHz, 3 nm de TSMC) — un projet pour 2028. Mais n'y croyez pas : les délais matériels dans l'espace s'étendent à 3-5 ans.

Risque principal pour les prévisions à long terme : Si Elon Musk pousse pour utiliser des puces AMD/Intel standard avec triple redondance modulaire (TMR) pour Starship, toute la philosophie du HPSC (une seule puce super fiable) s'effondre. La TMR est moins chère et évolue plus rapidement. Mais pour l'instant, la NASA reste fidèle à l'ancienne école.

Conclusion : Le HPSC n'est pas une percée en termes de performances (selon les standards terrestres), mais une percée dans l'économie de l'informatique spatiale. Désormais, un satellite de 10 millions de dollars peut avoir un ordinateur de bord pour 20 000 dollars au lieu de 500 000 dollars. Cela abaissera la barrière à l'entrée pour les startups spatiales deep-tech et accélérera l'émergence de missions commerciales vers les astéroïdes et Mars de 3 à 5 ans. Mais ceux qui s'attendent à un « ordinateur du futur » comme 10 GHz en orbite seront déçus. Nous vivons encore dans une ère où la fiabilité compte plus que les flops.

— Editorial Team