Warum sollten Ihre Stasis-Pods an Ihrem Grid-Computing-Netzwerk teilnehmen?

Angenommen, Sie haben ein interstellares Raumschiff voller fortschrittlicher Technologie, wie zum Beispiel:

  • Fusionsgeneratoren
  • Androiden
  • Ein Sublight-Laufwerk mit einer Kapazität von ~ 0,5 ° C
  • Verschiedene Roboter, Hologramme und andere automatisierte Systeme
  • Automatische medizinische Einrichtungen
  • Stasiskapseln, die eine Person über 100 Jahre lang in Schwebe halten können, ohne Nebenwirkungen, die schlimmer sind als ein paar Tage Jetlag

Sie haben auch ein komplexes Grid-Computing-Netzwerk, das durch das gesamte Raumschiff verwoben ist, wo die Arbeit von einer beschädigten Komponente aufgeteilt und auf buchstäblich alles andere mit einer CPU ausgelagert werden kann.

Dieses System ist jedoch nicht perfekt, und es ist möglich, dass CPUs bei übermäßiger Belastung ausfallen. Wenn Sie beispielsweise einen Roboter, der zum Sammeln von Müll entwickelt wurde, bitten, die Lücke eines ausgefallenen Fusions-Einschlusscomputers zu schließen, kann der Prozessor des Roboters durchbrennen oder andere unerwünschte Störungen in seinem normalen Betrieb verursachen (und schließlich den Ausfall Ihrer Fusions-Eindämmungssysteme). katastrophale Wirkung).

Bedenkt, dass:

  • Ihre Stasis-Pods sind entscheidend, um Ihre Passagiere am Leben zu erhalten (und Fehler können schnell oder langsam töten, je nachdem, wie sich der Fehler genau auswirkt).
  • Ihr Unternehmen ist stolz darauf, dass keine ihrer Stasiskapseln in Jahrhunderten (wenn nicht Jahrtausenden) der Raumfahrt jemals eine Fehlfunktion hatte
  • Ihr Unternehmen hat buchstäblich Billiarden von Dollar* mit der Durchführung interstellarer Charter verdient, sodass die Kosten kein Hindernis für die Ausstattung Ihres Raumfahrzeugs darstellen

Welche möglichen Erklärungen gibt es dafür, dass die Stasis-Pods am Grid-Computing-Netzwerk teilnehmen dürfen? Zum Beispiel im Gegensatz zum Einbau zusätzlicher/redundanter dedizierter CPU-Knoten mit hoher Kapazität in verschiedenen Teilen des Schiffes.

(*) Der Wert in Dollar von 2017 ist unbekannt, eine grassierende Hyperinflation gilt jedoch als unwahrscheinlich

Dies gehört zu movies.stackexchange.com unter dem Plot- Explanation- Tag.
Es würde, wenn es um eine Erklärung speziell für einen bestimmten Film oder eine bestimmte Geschichte bitten würde. Aber das ist nicht die Frage, die gestellt wird, genauso wenig wie diese Frage nach einer bestimmten Serie fragt und nicht einfach allgemein über Raumschiffe spricht und warum sie mit / ohne bestimmte Merkmale entworfen werden könnten.
"Keine Toiletten" ist in Science-Fiction-Filmen ziemlich verbreitet und Toiletten sind Teil der meisten Welten, während ein so eng definiertes Raumschiff viel spezifischer ist (und wahrscheinlich urheberrechtlich geschützt ist).
@Molot Dies ist ein technisches Problem, kein Handlungsproblem. Es ist zum Thema.

Antworten (5)

Stasis-Pods wären nicht mit anderen Systemen verbunden

Auf Schiffen der US Navy werden Computersysteme speziell getrennt, um kaskadierende Ausfälle zu vermeiden. Die Computer, die den elektronischen Gashebel steuern, sind nirgendwo mit den Radargeräten verbunden. Das verschlüsselte Kommunikationssystem, das Radardaten mit anderen Schiffen teilt, ist nirgendwo mit dem verschlüsselten Kommunikationssystem verbunden, über das Befehle an das Hauptquartier zurückgesendet werden. Wenn das Schiff einen Kernreaktor hat, ist das Reaktorsteuerungssystem nirgendwo mit irgendetwas verbunden.

U-Boote haben verschiedene Lebenserhaltungssysteme, aber soweit ich weiß (ich bin kein U-Bootfahrer), werden sie nicht wie andere Komponenten computergesteuert. Dennoch können Sie sicher sein, dass eine so kritische Komponente nicht mit einem anderen System verbunden wird, um ihre Integrität angesichts von Computerausfällen zu bewahren, falls dies der Fall wäre und falls dies in Zukunft der Fall sein sollte.

Nur damit Sie es wissen, Redundanz ist in jedes kritische System eingebaut. Computer für die nukleare Sicherheit haben drei unabhängige Sätze von Schaltkreisen, es gibt zwei Computer für die Drosselklappen- und Rudersteuerung, das AEGIS-Radar ist in eine verwirrende Vielfalt von Unterknoten unterteilt usw.

Die gemeinsame Nutzung kritischer Funktionen für verschiedene Computersysteme ist einfach schlechtes Design.

Aus der Verkaufsbroschüre der Reederei...

Kundenbedenken, die sich aus unserer Praxis ergeben, Ihren privaten Stasis-Pod mit dem zentralen Computernetzwerk des Schiffes zu verbinden, sind völlig unbegründet. Sie stammen aus einem Missverständnis des Priorisierungsalgorithmus des Schiffes. Nicht die Stasis-Pods sind mit dem Schiff verbunden, sondern umgekehrt. Die gesamte Funktionskapazität jedes unserer weltraumtauglichen Kreuzfahrtschiffe steht zur Verfügung, um die ordnungsgemäße Funktion Ihres Pods an Bord zu unterstützen.

Der unglückliche Vorfall mit der Queen Emily III ist ein perfektes Beispiel für unser Engagement und unser Design. Als ein kritischer Systemausfall das Schiff bedrohte, wurden alle unnötigen Systeme zur Pod-Wartung geleitet. Als das nicht ausreichte, wurden Antrieb und Navigation für die Pods geopfert. Das Schiff hielt im Weltraum an und schickte einen Notruf. Als der Strom noch weiter ausfiel, wurde die Lebenserhaltung der Besatzung depriorisiert. Die Retter trafen schließlich ein und fanden das Schiff tot im Weltraum schwebend, wie die mythische Lost Dutchman, während die Leichen ihrer Besatzung immer noch ihre Brücke besetzten. Kein einziger Passagier-Stasis-Pod durfte während dieses gesamten tragischen Ereignisses ausfallen.

Sie würden mit dem Netzwerk verbunden, da der Stasis-Prozess viel CPU-Rechenleistung benötigt, um die Menschen am Leben zu erhalten, und Zugriff auf Backup-CPU-Kapazität benötigt.

Etwas im Stasis-Prozess erfordert viel Rechenleistung, vielleicht müssen sie, um das Bewusstsein intakt zu halten, eine Mini-Matrix betreiben, um ständig die mentalen Zustände der Person zu simulieren, damit sie beim Verlassen der Stasis wieder in den Körper hochgeladen werden können. Dies impliziert nicht einmal notwendigerweise eine Erinnerungsbildung, an die sich die Person erinnern würde, vielleicht so etwas wie einen verstärkten Traumzustand. Oder es könnte einfach eine Menge Überwachung (Scannen auf individueller Zellebene und Feedback) erforderlich sein, um die Stasis aufrechtzuerhalten. So oder so etwas, bei dem eine Verzögerung der Verarbeitungszeit die Person töten könnte, also wollen Sie redundante Backups.

In diesem Fall würden die Pods mit dem Rest des Verarbeitungsnetzwerks des Schiffes verbunden, damit das Schiff als Backup für die Stasis-Pods fungiert, um die Menschen am Leben zu erhalten, falls einzelne Pods Probleme haben, und nicht umgekehrt. Selbst mit einer großartigen Erfolgsbilanz von Pods, die nicht ausfallen, wäre es sinnvoll, redundante Backups in diesem kritischen System zu haben. Diese Backups könnten tatsächlich der Grund dafür sein, warum Pods eine so großartige Erfolgsbilanz haben.

Richtig konstruiert würden die Pods den Rest des Netzwerks als Backup verwenden, wären aber selbst kein Backup (d. h. Prozessanfragen gehen nur vom Pod aus, nicht von woanders zum Pod.) Dies könnte natürlich falsch implementiert werden (Software ist schwer) und da es möglicherweise kein Problem darstellt, es sei denn, Sie haben größere Schäden am Rest des Schiffes, in diesem Fall werden wahrscheinlich sowieso alle sterben, könnte dieser Fehler einige Zeit unentdeckt bleiben.

Perfekte Antwort, denke ich. Stasiskapseln sind die kritischste Einzelkomponente des Schiffes – theoretisch könnte ein Schiff auseinander gesprengt werden, aber solange die Stasiskapsel über genügend Leistung und CPU verfügt, würden sie und ihre wertvolle Fracht immer noch intakt durch den Weltraum treiben, bis ein Rettungsschiff ( oder opportunistischer Pirat) nimmt es auf.
Wenn Sie dieses Grid-Netzwerk brauchen, um einen Pod-Ausfall zu verursachen, war vielleicht einer der Systemprogrammierer betrunken und hat versehentlich einen der Stasis-Pods als Abfallschacht oder eine andere unkritische Komponente codiert. Was jetzt ein System mit hoher Priorität sein sollte , wird als System mit niedriger Priorität behandelt, und andere Systeme verbrauchen seine Leistung und CPU-Zyklen, was zu einem von zwei Effekten führt: 1) der Insasse stirbt, weil seine Stasis nicht ordnungsgemäß aufrechterhalten wurde, oder 2) unsachgemäß die Aufrechterhaltung der Stasis löste die Notfall-Weckroutine aus und jetzt wurde der Insasse vorzeitig aus der Stasis geholt.

Können wir uns als Science-Fiction-Autoren darauf einigen, nicht mehr auf diese Weise zu extrapolieren? Welchen möglichen Grund gibt es zu der Annahme, dass wir in den Jahrhunderten, in denen wir FTL-Kreuzfahrtschiffe entwickeln, keinen einzigen Durchbruch in der Computertechnologie erzielen werden? Wenn Ihre Schiffe nicht mit Dieselmotoren betrieben werden, sollten Ihre Computer auch nicht die heutigen Ideen verwenden.

Wir haben bereits einige der Geräte und Techniken, die wir zur Herstellung von Quantencomputern benötigen. Recherchiere. Entwerfen Sie einen Computer, der in Ihre Umgebung passt.

Wenn es für Ihre Handlung notwendig ist, dass eine Stasiskapsel ausfällt, finden Sie im Kontext einen überzeugenden Weg, um sie zum Scheitern zu bringen . Jemand hat es sabotiert. Ein Mitarbeiter der Fabrik wurde beim Zusammenbau gefeuert und "verlor" einen Schraubenschlüssel. Eines der Kinder drückte ein paar Knöpfe und startete versehentlich die Selbstzerstörungssequenz. Während des Auswurfvorgangs schnitt eine Ecke in einen losen Träger, sodass das Stasisfeld die Kapsel nicht vollständig umschloss. Ein Leser, der nicht versteht, wie Computer funktionieren, wird nicht verstehen, wie sich eine CPU-Überlastung auf eine Rettungskapsel auswirkt.

Das ist einfach nur albern. Computer-CPUs versagen einfach nicht wegen Überbeanspruchung in der heutigen primitiven Technologie. Tatsache ist, dass alle CPUs zu jeder Zeit zu 100 % ausgelastet sind, einschließlich der CPU, die Sie zum Lesen verwenden. Es ist das Betriebssystem, das den "Leerlauf"-Prozess unterbricht, damit Sie den Computer verwenden können, wie Sie möchten. Der Idle-Prozess ist jedoch nicht im Leerlauf, sondern nur Computercode, der sich immer wieder wiederholt, aber die CPU führt immer noch Befehle aus, während sie eingeschaltet ist. Überhitzung und Ausfall von CPUs treten nur auf, wenn sie außerhalb ihrer Designparameter laufen, z. B. wenn sie übertaktet oder unter Wasser gehalten werden. Als Antwort auf den Kommentar: Ja, die CPU nutzt nicht immer 100 % aller verfügbaren Ressourcen. CPUs führen jedoch ständig einen Befehl aus. Im Kommentar, Der HLT-Befehl ist ein Befehl, den die CPU ausführt, bis der nächste Befehl, Interrupt, gesendet wird. Was ich sagen will ist, dass die CPU immer läuft, solange der Computer eingeschaltet ist.
In dem Szenario führt jede CPU mehr Anweisungen als normal aus. Das würde bedeuten, dass die CPU mehr Wärme als gewöhnlich abgibt. Deshalb hat der Computerraum in meinem Büro auch im Winter eine eigene Klimaanlage. Wenn also Hitze ein Problem darstellt, müsste der Techniker die CPU absichtlich in einer Umgebung platzieren, die zu einem Hitzeausfall führen würde. Eine ordnungsgemäß konstruierte Überbeanspruchung würde jedoch keinen Hitzeausfall verursachen.

Nun, ich habe gerade 'Top' gemacht und meine CPU-Auslastung beträgt 19,1 %, also bezweifle ich, dass viele Leser bei 100 % liegen. Wenn ein Systemleerlaufprozess läuft (mit den verbleibenden Ressourcen), führt er nur die HLT-Anweisung aus . Die CPU führt also keine eigentlichen Berechnungen durch, wenn sie anhält, und dies wird speziell verwendet, um den Stromverbrauch zu senken. Sie haben also nicht Recht zu sagen, dass „alle CPUs zu jeder Zeit zu 100 % ausgelastet sind“. Aber es ist wahr, dass viele große Server monate- oder jahrelang nahezu voll ausgelastet sind , sodass Ihre Prämisse immer noch richtig ist.
@kingledion Du hast recht, CPU im Leerlauf. Aber auch CPUs lassen sich flüssig übertakten. Es könnte ein solches System geben, das die Übertaktung für kurze Bursts über die Kühlkörperfähigkeiten hinausschieben könnte. Wenn es andauert, kann es dazu führen, dass die CPU anfängt, Fehler zu produzieren
@Andrey, warum sollte es keine Wärmesensoren und Regler geben (ähnlich denen, die in modernen Verbraucher- und Unternehmens-CPUs vorhanden sind), die die Geschwindigkeit bis zum Prozessor drosseln, wenn das Übertakten zu höher als erwarteten Die-Temperaturen führt? kühlt wieder ab?